專利名稱：牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于具有改進(jìn)的清潔刷頭的牙刷及制造方法。
背景技術(shù)：
牙刷用于通過(guò)從牙齒表面去除齒斑和殘?jiān)鼇?lái)清潔牙齒。常用的具有刷毛簇和復(fù)合輪軸設(shè)計(jì)的牙刷具有缺點(diǎn)。在刷牙過(guò)程中，牙膏沿著刷毛簇下滑且離開(kāi)刷毛和牙齒之間的接觸。結(jié)果，牙膏常常散布在嘴周圍。因此，該清潔過(guò)程的效率大大降低。復(fù)合輪軸設(shè)計(jì)的另一個(gè)缺點(diǎn)是在輪側(cè)面上需要空間以安裝軸。臨近軸的區(qū)域必須是沒(méi)有刷毛的，因?yàn)榘惭b刷毛會(huì)妨礙軸運(yùn)轉(zhuǎn)。沒(méi)有刷毛的刷頭內(nèi)側(cè)的大區(qū)域大大降低了常用牙刷的清潔效率。而且，裝配的輪軸設(shè)計(jì)具有多個(gè)要跟蹤和裝配的元件。上述元件的裝配時(shí)間和跟蹤在制造操作中可是昂貴的。因此，需要有一種具有徑向設(shè)計(jì)的牙刷，其提高清潔效率并且更有效地制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是關(guān)于一種具有徑向取向的清潔器件的牙刷，以提供對(duì)使用者牙齒的增強(qiáng)清潔。在一個(gè)實(shí)施方案中，牙刷包括具有一組牙齒清潔器件的刷頭，該牙齒清潔器件通常限定了與刷頭成為一體的徑向陣列。在一種結(jié)構(gòu)中，每個(gè)徑向陣列通過(guò)多個(gè)獨(dú)立的彈性清潔器件而形成，以保持使用者舒適和提供改進(jìn)的牙齒清潔。在一個(gè)實(shí)施方案中，牙刷包括具有流體保持部分的徑向陣列，用于保持牙膏在牙刷上以強(qiáng)化清潔作用。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔器件的徑向陣列策略地與刷頭縱向軸成一角度取向，以最大化刷毛運(yùn)動(dòng)的清潔效果以求整體改進(jìn)的牙齒清潔，其包括牙齒之間的齒間區(qū)域，沿著牙齦線和牙齒的舌側(cè)和正面?zhèn)缺砻妗Ｔ谝粋€(gè)實(shí)施方案中，提供了一種制造牙刷刷頭的制造方法。刷頭基部在第一方向內(nèi)模制，該第一方向可是垂直的，水平的或成一角度。在隨后的操作中，至少一個(gè)徑向陣列在牙刷刷頭基部上模制。形成徑向陣列的模的兩個(gè)半部分在第二方向內(nèi)移動(dòng)，該第二方向與第一方向不同。


圖1是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的牙刷的實(shí)施方案的放大透視圖；圖2是圖1牙刷刷頭的平面視圖；圖3A是圖1牙刷刷頭的側(cè)視圖3B是圖1牙刷刷頭的正視圖，為了清楚而單獨(dú)地示出了中心刷毛簇；圖4是圖1牙刷部分的放大側(cè)視圖，為了清楚而單獨(dú)地示出了徑向陣列結(jié)構(gòu)；圖5是徑向陣列結(jié)構(gòu)沿著圖4的線5-5的部分截面視圖；圖6是徑向陣列結(jié)構(gòu)的可替換實(shí)施方案的側(cè)視圖，為了清楚而單獨(dú)地示出；圖7是圖1牙刷刷頭的背側(cè)的實(shí)施方案的透視圖；圖8A和8B是牙刷刷頭的可替換實(shí)施方案的透視圖；圖9是模結(jié)構(gòu)制造操作的實(shí)施方案的側(cè)視圖；以及圖10是模結(jié)構(gòu)制造操作的實(shí)施方案的平面視圖。
具體實(shí)施例方式牙刷100如圖1-3A所示，具有把手103和刷頭105，以及用于清潔使用者牙齒的牙齒清潔器件200。為使用者提供把手103以牢固地抓住和操縱牙刷100，把手103還可由多種不同的形狀和多種結(jié)構(gòu)形成。牙齒清潔器件200可包括用于擦拭、清潔和/或按摩使用者口腔組織的長(zhǎng)絲刷毛或彈性指狀物或彈性墻。可使用本領(lǐng)域公知的其它結(jié)構(gòu)的其它牙齒清潔器件。牙齒清潔器件可通過(guò)任何公知方式，例如通過(guò)免固定(anchor free)安裝簇,而附加到刷頭105的基板109。優(yōu)選基板109分離地安裝簇和形成，然后插入刷頭內(nèi)的插座。刷頭105具有徑向牙齒清潔器件205 (例如輪輻)的一個(gè)或多個(gè)徑向陣列202，以最大化刷毛運(yùn)動(dòng)的清潔效果以求整體改進(jìn)的牙齒清潔，其包括牙齒之間的齒間區(qū)域，沿著牙齦線和牙齒的舌側(cè)和正面?zhèn)缺砻?。徑向牙齒清潔器件或輪輻205可具有任何形狀和尺寸的固定橫截面，或?qū)е吕巛嗇棌妮^大橫截面逐漸變細(xì)到輪輻末端處的較小橫截面的可變橫截面。每個(gè)輪輻還可具有遠(yuǎn)端的，自由端的橫截面，其相對(duì)于輪輻縱軸形成角度以使輪輻在刷牙時(shí)承受向下彎曲或偏轉(zhuǎn)。徑向陣列202將沿著縱軸a-a的縱向刷牙運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為用于改進(jìn)清潔的橫向運(yùn)動(dòng)成分和縱向運(yùn)動(dòng)成分。在一種結(jié)構(gòu)中，徑向陣列202通過(guò)多個(gè)獨(dú)立的彈性清潔輪輻205形成，以保持使用者舒適和提供改進(jìn)的牙齒清潔。如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方案種，兩個(gè)徑向陣列202每個(gè)沿著縱軸a-a前后定位，徑向陣列202的縱向軸b-b以角度V偏離縱軸a-a。在一個(gè)實(shí)施例中，角度V可在20到90度的范圍內(nèi)，或優(yōu)選在45度。然而，其它角度是可行的。在可替換結(jié)構(gòu)中，徑向陣列202可以其它模式設(shè)置，包括非準(zhǔn)直布置或離開(kāi)縱軸a-a定位，例如在軸a-a的兩側(cè)之一。以這種方式，更多牙齒表面被清潔，更多量的牙膏也可保持在牙刷刷頭105上。然而，在牙刷100上可提供多于兩個(gè)陣列。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過(guò)保持通常會(huì)沿著輪輻沖洗的部分牙膏和影響保持住的牙膏流向徑向牙齒清潔器件末端來(lái)完成增強(qiáng)清潔。如圖4所示，徑向陣列202包括固定的突出軸204和相鄰輪輻205a-c之間缺口內(nèi)具有的一系列連接段或流體保持部分206。如圖5的部分截面視圖所示，流動(dòng)通道208由相鄰輪輻205a-c的流體保持部分206和側(cè)壁部分210限定。流體通道208的基部表面212通過(guò)流體保持部分206來(lái)形成。流體通道208的側(cè)壁210通過(guò)相鄰輪輻205a-c來(lái)形成。這個(gè)流體通道作為用于匯集刷牙期間刷頭105上牙膏的接收池。當(dāng)流體保持部分206示于所有相鄰輪輻之間時(shí)，可在較少數(shù)量的相鄰輪輻之間提供流體保持部分。因此，想得到的清潔能力效率或量可通過(guò)牙刷制造商來(lái)控制。當(dāng)流體保持部分的較低端示出模制于軸204時(shí)，流體保持部分可與軸斷開(kāi)連接或分離。軸204可構(gòu)造為阻止徑向陣列整體上沿其軸的運(yùn)動(dòng)，或者其可構(gòu)造為允許徑向陣列沿正交于徑向軸的軸的運(yùn)動(dòng)?？商鎿Q地，軸204可構(gòu)造為允許徑向陣列相對(duì)于基板109在多個(gè)方向內(nèi)擺動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或彎曲。在圖2中，在一個(gè)實(shí)施方案中，輪輻205的末端從刷頭105的刷毛區(qū)側(cè)突出。輪輻的延伸側(cè)布置在刷頭105關(guān)于縱軸a-a的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間提供了改進(jìn)的齒間清潔和寬牙齒表面清潔。參考圖3A，輪輻205比例如刷毛簇220的其它牙齒清潔器件更高于基板109地垂直延伸。這個(gè)構(gòu)造還給使用者牙齒之間的齒間空間之間的輪輻205提供了更深的穿透。在圖3A中，每個(gè)刷毛簇220具有末端，該末端選擇性地和優(yōu)選地限定了斜切刷毛表面222，其向內(nèi)與刷頭105內(nèi)部的徑向陣列202成角度。通過(guò)實(shí)施例的方式，優(yōu)選刷毛表面222與基板109成大約30度的角度O，但還可在10-50度的范圍內(nèi)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到其它角度值是可行的，且斜切可對(duì)于每個(gè)簇而改變。簇220的角度特性允許牙膏在刷牙操作期間在刷頭105上保持更久，而不是被散布在嘴里。因此，該角度構(gòu)造提供了牙膏在徑向陣列202上定向匯集，以在牙刷刷頭105的清掃或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間增強(qiáng)清潔作用。在圖3B中，中心刷毛簇214具有相對(duì)于基板109的銳角P，其中末端限定了刷牙表面216，該表面將牙膏指向徑向陣列202的方向內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，該銳角可在10到89度的范圍內(nèi)。然而，其它角度是可行的。以這種方式，牙膏的增加部分保持在徑向陣列上，以強(qiáng)化牙刷100的清潔作用。具有這種布置，從刷牙表面216提供的牙膏可保持在徑向陣列202的流體保持部分206上，以用于更有效的牙齒清潔。中心刷毛簇214相對(duì)徑向陣列202的會(huì)聚點(diǎn)的角度還產(chǎn)生了簇214填充進(jìn)徑向陣列202之間空間的外形。圖6說(shuō)明了徑向陣列400的可替換實(shí)施方案。至少一個(gè)安裝柄腳(stem)或偏離構(gòu)件403從基板109延伸到中心軸402。以這種方式，軸402垂直地與基板109隔開(kāi)。柄腳403對(duì)于偏離側(cè)面至側(cè)面(side-to-side)運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立地彈性的或有彈回力的。該彈性布置使得軸402和輪輻405作為一個(gè)單元共同旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，輪輻405是可獨(dú)立地彈性的或有點(diǎn)兒不易彎曲。彈性柄腳403和輪輻405的這種結(jié)構(gòu)使得從牙刷的單一清掃產(chǎn)生復(fù)合刷牙運(yùn)動(dòng)。在另一個(gè)結(jié)構(gòu)中，安裝柄腳403包括限定非線性偏離構(gòu)件403的線圈彈簧配件407，使得輪輻405的垂直下降(例如z方向壓縮)影響軸402的旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在這種非線性結(jié)構(gòu)中，提供旋轉(zhuǎn)中心409在基板109上方且偏置于構(gòu)件403的垂直軸。參考圖7，牙刷100的背面(例如與徑向陣列202相對(duì))可選擇地具有帶有波浪形布置的組織清洗器300 (參見(jiàn)圖3)。組織清洗器300構(gòu)造為具有多個(gè)組織接合器件302，該器件在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中形成為小塊(nubs)，出于簡(jiǎn)明的目的下文中將其描述為“小塊”。這里使用的“小塊”通常是指包括從基部表面突出的柱狀突起(沒(méi)有對(duì)突起橫截面形狀的限制)。通常意義上，該小塊在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中具有比小塊基部寬度更大的高度(在最長(zhǎng)方向內(nèi)測(cè)量)。然而，小塊可包括其中寬度和高度粗略地相同或其中高度比基部寬度稍小的突起。而且，在某些條件下(例如小塊到末端逐漸變細(xì)或包括基部縮小到更小突起)，基部寬度可基本上大于高度。當(dāng)與舌頭表面接合或者說(shuō)摩擦，例如小塊302提供與軟組織的柔和接合。而且，優(yōu)選小塊302是柔軟的以使其如需要的橫向移動(dòng)和清潔嘴里的組織表面而彎曲。在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，當(dāng)使用中應(yīng)用側(cè)向壓力時(shí)，小塊302能從其各自的垂直軸彎曲和折曲。這種彎曲增強(qiáng)了軟組織表面的舒適和清潔。圖8A和8B說(shuō)明了與圖1實(shí)施方案可替換的帶有牙齒清潔器件200的牙刷500，550的實(shí)施方案。在圖8A中，為了促進(jìn)在牙刷刷頭105背面的清潔作用，徑向陣列502可構(gòu)造為轉(zhuǎn)動(dòng)布置，以允許輪輻505的末端通過(guò)開(kāi)口 501突出。在轉(zhuǎn)動(dòng)布置中，提供柄腳用于輪輻在開(kāi)口 501內(nèi)從側(cè)面-側(cè)面彎曲。在該布置中，在徑向陣列502中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致在牙刷刷頭兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，可在刷頭105的背面上提供組織清洗器300并帶有開(kāi)口 501。在一個(gè)實(shí)施方案中，以非轉(zhuǎn)動(dòng)布置提供徑向陣列551。在圖8B中，刷頭105的相反側(cè)可具有與徑向陣列551分離的第二徑向陣列552。徑向陣列552的輪輻554從刷頭105的基部向外延伸并穿過(guò)組織清洗器300。因此，輪輻554與小塊302混雜。在這種結(jié)構(gòu)中，第二徑向陣列具有穿過(guò)刷頭105延伸的外形，以匹配在刷頭105另一側(cè)的徑向陣列551。參考圖9和10，優(yōu)選徑向陣列202在兩個(gè)點(diǎn)焊模制(shot molding)操作中制造為與基板109合為一體。該操作消除了如刷頭內(nèi)具有輪或轉(zhuǎn)動(dòng)器件的常用牙刷中裝配松散元件的需要。因此，模制工藝提供了有效的制造操作和能力，以產(chǎn)生允許更深地穿透牙齒之間的齒間空間的徑向清潔器件?；?09和徑向陣列202的整體結(jié)構(gòu)及相關(guān)的制造工藝的優(yōu)勢(shì)是消除了刷頭105上的“刷毛缺失空間”。制造工藝實(shí)現(xiàn)了在陣列厚度的“陰影”下安裝徑向陣列，以允許刷毛簇被放置得極接近。在圖9中，牙刷刷頭105的基板109以模的兩個(gè)半部分600在線性或非線性方向內(nèi)移動(dòng)來(lái)彼此對(duì)接的方式形成。在優(yōu)選操作中，線性方向是垂直的。在模的兩個(gè)半部分之間的空閑空間中應(yīng)用模制材料。隨后，模的兩個(gè)半部分600分離以釋放形成的基板109。模的兩個(gè)半部分在可以是垂直的、水平的或成角度的方向內(nèi)共同移動(dòng)。在圖10中，基板109是固定的，兩個(gè)模的兩個(gè)半部分602與基板平行地移動(dòng)，以提供側(cè)面模制(sidemolding)操作。該側(cè)面模制操作在基板109上形成至少一個(gè)徑向陣列202。形成徑向陣列的模的兩個(gè)半部分602在線性方向內(nèi)移動(dòng)，并具有多角度結(jié)構(gòu)以同時(shí)形成多于一個(gè)成角度的陣列。因此，側(cè)面模制方向可垂直于基板模制步驟的垂直方向。在模制工藝中，基板109和徑向陣列202可由相同或不同的材料制成。徑向陣列202可依賴于特定期望的效果而以多種不同的聚合物模制。徑向陣列206可具有大約13到35肖爾A (Shore A)的硬度值。非常薄的徑向牙齒清潔器件可用半剛性材料模制，例如高硬度熱塑彈性體(TPE)，LLDPE，或其它基于PP/PE/聚酰胺的材料。更厚的結(jié)構(gòu)可使用軟些的材料，例如低到中硬度TPEs。在模制工藝后，通過(guò)免固定(anchor free)安裝簇工藝在基板109上提供刷毛。然后裝配好的基板109附加到形成牙刷刷頭105背面部分的刷頭插座。該發(fā)明方面可實(shí)踐于手動(dòng)牙刷或電動(dòng)牙刷，例如具有振動(dòng)徑向陣列的振動(dòng)頭。在操作中，之前描述的特征，獨(dú)立地和/或以任何組合方式，改進(jìn)了牙刷的清潔性能。這種獨(dú)特的器件組合在小巧的刷頭空間內(nèi)產(chǎn)生了卓越的清潔效力。
權(quán)利要求
1.一種牙刷，包括 刷頭； 偏離構(gòu)件，從該刷頭延伸出來(lái)并具有在該刷頭上方的偏置轉(zhuǎn)動(dòng)軸；和 牙齒清潔器件的徑向陣列，附加到該偏離構(gòu)件的端部。
2.如權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于該徑向陣列包括連接段。
3.如權(quán)利要求2所述的牙刷，其特征在于鄰近的牙齒清潔器件和該連接段限定了通道。
4.如權(quán)利要求3所述的牙刷，其特征在于該刷頭還包括多個(gè)限定外刷牙表面的刷毛。
5.如權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于該刷頭還包括縱軸和與縱軸成角度安置的該徑向陣列。
6.如權(quán)利要求5所述的牙刷，其特征在于該牙齒清潔器件和偏置構(gòu)件通常垂直于該縱軸定向。
7.如權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于該刷頭還包括在該刷頭一側(cè)的舌頭清洗器， 該徑向陣列安置于該刷頭的相對(duì)側(cè)。
8.如權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于偏置構(gòu)件具有非線性形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種牙刷，其包括刷頭和多個(gè)用于增強(qiáng)牙齒清潔的牙齒清潔器件。牙齒清潔器件包括清潔器件，其限定了徑向陣列布置以用于牙膏更好地滯留。徑向陣列可策略地安置于刷頭上其它清潔器件內(nèi)的離軸布置內(nèi)。
文檔編號(hào)A46B15/00GK103005843SQ20121055507
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者D.J.霍爾貝恩, T.明特爾, B.M.拉塞爾, K.瓦蓋斯佩克, U.特羅克斯勒 申請(qǐng)人:高露潔-棕欖公司