專(zhuān)利名稱(chēng):帶有可更換的毛刷部分的牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種牙刷,帶有一個(gè)手柄、一個(gè)一面開(kāi)口窄長(zhǎng)的盒體構(gòu)成的頭部,一個(gè)裝在盒體里可更換的刷子件,該刷子件包括一個(gè)支承體和其上固定的刷毛,支承體的背面有一凸臺(tái),它與盒體背部的缺口相嵌合,刷子件在作用于凸臺(tái)的壓力下可從盒體中取出。
采用可更換地固定在刷頭上的刷子件可達(dá)成多個(gè)目的。在牙刷的使用中會(huì)導(dǎo)致刷毛,尤其是刷毛末端磨損。根據(jù)目前的牙科醫(yī)學(xué)知識(shí),刷毛末端應(yīng)當(dāng)拱頂形地倒圓,以防損傷牙釉質(zhì)和傷害牙齦。盡管目前通過(guò)相應(yīng)的生產(chǎn)工藝措施可以成功地將刷毛末端無(wú)可挑剔地倒圓,然而在使用中被很快地磨損而失去其倒圓的形狀。還有另外的磨損現(xiàn)象出現(xiàn),如刷毛不再能豎立等。因此,按牙醫(yī)推薦每天刷三次牙,一支牙刷使用幾星期就應(yīng)當(dāng)更換。為避免嚴(yán)重的材料浪費(fèi)或者說(shuō)是為了節(jié)省資源,使用帶可更換毛刷部分的牙刷就顯得越來(lái)越重要了。一方面,只需丟棄磨損壞的部分,另一方面,由此可鼓勵(lì)使用者有規(guī)律地進(jìn)行更換。最終結(jié)果是因?yàn)檠浪⒌慕^大部分可以繼續(xù)利用使使用者節(jié)省了相當(dāng)?shù)拈_(kāi)支。
可更換的毛刷部分必須牢固地安裝在牙刷頭部,使其在使用時(shí)不能過(guò)早地松脫。另一方面,應(yīng)當(dāng)以相對(duì)較小的作用力就可以將毛刷部分從刷頭卸下,尤其是不應(yīng)借助于工具。有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足這樣的條件。如已知(DE4434617A1和DE3724640C2)將頭部制成一面開(kāi)口的盒體,內(nèi)壁具有凹槽或凸起,同時(shí)支承體上具有相應(yīng)的凸起或凹槽,它們?cè)谥С畜w從開(kāi)口面壓入盒體時(shí)互相卡鎖。同時(shí)支承體具有一與盒體開(kāi)口底面相搭接的密封邊。為了使毛刷部分能夠卸下,在支承體的背面設(shè)有一個(gè)榫頭型式的凸臺(tái),該凸臺(tái)與盒體背部相應(yīng)形狀的缺口相嵌合。從頭部的背面向其施加壓力即可將毛刷部分卸下。
這些已知的刷頭與毛刷部分形鎖合地接合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有其不足之處,那就是,刷頭和毛刷部分之間難免有縫隙存在,液體、牙膏殘余物進(jìn)入其中,這可能導(dǎo)致衛(wèi)生問(wèn)題,因?yàn)樵诔睗竦目p隙處特別易于滋生細(xì)菌。其不足之處還更強(qiáng)地表現(xiàn)在刷頭一般由硬塑料制成,在持續(xù)的支承力作用下,眾所周知會(huì)導(dǎo)致蠕變和疲勞現(xiàn)象。這又使得毛刷部分安裝的可靠性、耐久性有所折扣。而且隨著縫隙變大,衛(wèi)生問(wèn)題也更加嚴(yán)重。
這樣的衛(wèi)生問(wèn)題在另一已知的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(DE19624962A1)中這樣來(lái)解決,支承體背面的凸臺(tái)彈性地嵌合在刷頭里,因此盒體的側(cè)壁和相應(yīng)的支承體的側(cè)面無(wú)需滿(mǎn)足緊固作用,而能夠彼此緊密和平整地貼合在一起,避免了二者之間出現(xiàn)縫隙。人們?cè)噲D通過(guò)放置多個(gè)密封環(huán)來(lái)達(dá)到類(lèi)似的效果(DE19600767C1),而這使得生產(chǎn)工藝上花費(fèi)昂貴而且功能上并不可靠。
根據(jù)另一方案(DE2311043A1),支承體由橡膠彈性材料制成,并力鎖合地裝入刷頭。刷頭為圓環(huán)形的框架結(jié)構(gòu),刷頭的上、下面是開(kāi)口的。橡膠彈性支承體被壓入環(huán)框,更換時(shí)從背面壓擠卸出。因?yàn)閳A形刷頭必定只能有較小的直徑,又由于穩(wěn)定性的要求,環(huán)形盒體的壁厚不得低于一定的數(shù)值,一方面導(dǎo)致刷毛區(qū)域很小,另一方面支承體只有很小的可變形體積,而使得支承體與盒體的密封只能局限在一定程度上。如果為了達(dá)到足夠的密封效果,相應(yīng)地支承體尺寸做得非常大,在其壓入和壓出時(shí)的變形阻力也會(huì)很大,支承體的裝入和卸出也就很困難了。在已知的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,支承體的背面有一凹陷處,污物難免在那里集聚。
所有已知的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在著下述缺點(diǎn)為了將刷毛固定在支承體而且能達(dá)到足夠的拉力強(qiáng)度,刷毛必須以一定長(zhǎng)度固定在支承體上。通常刷頭的厚度很大程度上取決于這一固定長(zhǎng)度。帶有可更換的毛刷部分的牙刷,其刷頭厚度必然要加大,因?yàn)檫m合必要的固定長(zhǎng)度的支承體厚度還要加上盒體背部的壁厚。因而在刷頭部位結(jié)構(gòu)高度增大,這對(duì)于其功用來(lái)講是不期望的。刷頭應(yīng)盡可能細(xì)長(zhǎng),以便在口腔空間很狹窄,尤其是小孩時(shí),避免刷毛尤其在外部臼齒部位過(guò)于倒伏。有時(shí)還希望刷頭部位有一定的彈性,這只能在頭部有相應(yīng)的較小強(qiáng)度時(shí)才可實(shí)現(xiàn)。已知的帶可更換毛刷部分的牙刷,因其過(guò)大的結(jié)構(gòu)高度而無(wú)法滿(mǎn)足這一要求。
本發(fā)明的目的在于,制造一種能克服上述缺點(diǎn)的帶可更換毛刷部分的牙刷。
按照本發(fā)明通過(guò)以下方法來(lái)解決這一問(wèn)題,支承體帶有凸臺(tái),用橡膠彈性材料制成,它與盒體和其凸臺(tái)與缺口橡膠彈性地密封,在按壓凸臺(tái)時(shí)因支承體的橡膠彈性變形可以將毛刷部分卸出,其中刷毛是通過(guò)熔接或者注塑(Einspritzen)固定在支承體上的。
按照本發(fā)明支承體由橡膠彈性材料制成,它必須要滿(mǎn)足按壓支承體背面時(shí),毛刷部分只是由于支承體的橡膠彈性變形即可卸出。換句話(huà)說(shuō),毛刷部分主要是通過(guò)支承體材料的橡膠彈性回復(fù)力固定在支承體內(nèi)。夾持力,以及卸出時(shí)施加的力主要是由支承體的橡膠彈性材料承受,作用在牙刷頭部的力要小得多,因而那里不會(huì)產(chǎn)生永久變形。
其次支承體的橡膠彈性構(gòu)造還允許采取必要的措施在支承體結(jié)構(gòu)高度的任何位置施加夾持力,尤其是支承體和凸臺(tái)的變形能力直接用作盒體所有開(kāi)口邊的彈性密封。另一方面,盡管支承體是橡膠彈性結(jié)構(gòu),還必須保證刷毛足夠地固定。在本發(fā)明中通過(guò)已知的固定工藝解決這一問(wèn)題,即刷毛端部熔接或的方式。常用的沖壓工藝固定方法,通過(guò)錨接線(xiàn)將接入環(huán)線(xiàn)的刷毛簇固定在支承體內(nèi),與之相比,本固定方法的優(yōu)點(diǎn)在于,固定長(zhǎng)度可以減至最小,使得支承體可以做得很薄,因而減小了刷頭總的結(jié)構(gòu)高度。通過(guò)這種熔接或注塑的方式,即便是支承體彈性變形,特別是卸出毛刷部分時(shí),刷毛也具有足夠的緊固連接??梢院翢o(wú)困難地承受25N的拉力作用,這對(duì)于常用的沖壓工藝是不可能的。
很有利的是,支承體在刷毛的支承面上有一個(gè)緊密地覆蓋在盒體底面上的環(huán)形邊條,它由于支承體材料的橡膠彈力特性而以密封邊的形式緊密地貼合,另外又避免產(chǎn)生縫隙。必要情況下這一密封邊也可能一直搭接到刷頭的側(cè)面,這樣就同時(shí)在堅(jiān)硬的牙刷頭外面形成了一個(gè)保護(hù)粘膜組織的護(hù)層。
按照本發(fā)明所述刷毛與支承體的固定(方法),也可以在密封邊上安裝刷毛,而所有的其他已知結(jié)構(gòu)中,刷毛組與刷頭的環(huán)邊之間存在著相當(dāng)一段距離,與之相比,本發(fā)明則是利用了刷頭的全部寬度,換言之,可以相應(yīng)地減小刷頭的寬度。
刷毛可以通過(guò)端面熔接或者插入熔接的方法固定。然而最好還是利用注塑的方法栽入,這樣在其固定端端部有一熔接的加粗部位,借此刷毛通過(guò)用支承體材料擠出貼合(Umspritzen)的方法栽入支承體內(nèi)。其中加粗部位被證明最好是每邊都超出刷毛外殼面0.1至0.2mm。
通過(guò)上述措施保證了,即使是在裝入和卸出時(shí)支承體發(fā)生彈性變形,刷毛也能有足夠的拉力強(qiáng)度而保持連接。
牙刷部件固定在盒體內(nèi)可純粹力鎖合地,也就是只通過(guò)橡膠彈性變形進(jìn)行,比如說(shuō)按壓力配合的方式,除此之外,形成刷頭的一面開(kāi)口的盒體和/或缺口還可以在面向支承體的表面上設(shè)有凸起,它形狀相匹配地嵌合到支承體內(nèi)。
支承體最好設(shè)有與盒體和/或缺口上的凸起相配的凹槽。這種結(jié)構(gòu)與前述的僅僅靠力鎖合接合的方式相比,優(yōu)點(diǎn)在于,進(jìn)入形鎖合的時(shí)刻能夠感覺(jué)得到,使用者也能注意得到毛刷部分什么時(shí)候才是安裝到位了。
最后,還可以將刷頭背部的缺口用一彈性片覆蓋,支承體或是它的凸臺(tái)緊貼著該彈性片。
用這樣的方式確保刷頭的背面也是閉合密封的。
下面通過(guò)圖示實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。圖中表示
圖1牙刷的背面頂視圖的局部視圖;圖2按圖1的Ⅱ-Ⅱ剖面圖;圖3牙刷的刷毛組俯視圖;圖4按圖3的Ⅳ-Ⅳ剖面圖;圖5按圖4拆掉毛刷部分時(shí)的剖面圖;圖6與圖4對(duì)應(yīng)的另一種結(jié)構(gòu)型式的剖面圖。
圖1至3所示的牙刷由一個(gè)手柄1(圖中以斷裂形繪出)、一個(gè)刷頭2和一個(gè)可更換的毛刷部分3組成,毛刷部分具有一個(gè)支承體4,它帶有由單獨(dú)的刷毛簇6形成的刷毛組5。
牙刷的刷頭2做成盒體7,帶支承體4的毛刷部分可拆換地裝入其中。支承體由橡膠彈性材料制成,最好由壓縮性好的彈性體組成。
盒體7具有環(huán)形壁板8作為側(cè)邊界,它至手柄1處由壁9封閉(如圖2和4)。環(huán)形壁板8與壁9形成一種條框式結(jié)構(gòu),它與背面10一起構(gòu)成一底部開(kāi)口的安裝腔以容納支承體4。
在圖示實(shí)施例中,盒體還有一缺口11。在刷毛組5側(cè)面的平的支承體4由板形部分13以及一榫頭形凸臺(tái)14構(gòu)成,板形部分的輪廓與壁板8和端壁9的內(nèi)側(cè)所形成的輪廓相符,榫頭狀的凸臺(tái)穿過(guò)缺口11,同時(shí)彈性地相配在它里面。凸臺(tái)有一外露的端面稍稍突起露出在盒體7的背面10之外,它形成加壓面15。如圖1所示,該加壓面15可以醒目地突顯出來(lái),必要時(shí)也可在其表面上成形凹凸輪廓。但是缺口11也可以用一由彈性體組成的柔性片封閉,作用力能通過(guò)它作用在壓力面15上。
盒體7的橫截面可以是矩形的盒式結(jié)構(gòu)。因而支承體的彈性變形足以使得毛刷部分固定安裝和密封。圖示的實(shí)施例中,壁板8略微向內(nèi)傾斜。這種情況下在壁板8的內(nèi)壁設(shè)有定位凸耳12,它與相應(yīng)地在支承體4的板形部分13上形成的定位凹槽16相配。
由圖2和圖4所示的使用位置可以看出,用一個(gè)手指向刷毛組方向按壓壓力面15,使加壓面15向內(nèi)拱起,在支承體內(nèi)延續(xù)的變形導(dǎo)致定位卡鎖凹槽16從定位凸耳12處脫離開(kāi)來(lái),因此毛刷部分3能被推出,毛刷部分3就可以很容易地用新的相替換了。這一過(guò)程中毛簇5向外張開(kāi)而不會(huì)從支承體4上脫散。
毛刷部分3的刷毛6,熔接在支承體4上(毛簇20),或者熔接在支承體內(nèi)(毛簇21),或者是設(shè)加粗部位17,它用支承體材料擠出貼合(毛簇22)。
在根據(jù)圖1至5的結(jié)構(gòu)形式中支承體4的板形部分13帶有一個(gè)環(huán)形的邊條23,它向外搭接在盒體7的開(kāi)口面,形成一個(gè)密封邊,起到附加密封作用,同時(shí)覆蓋盒體7的棱邊形成粘膜組織的保護(hù)層。
根據(jù)圖6所示的實(shí)施例,在盒體7的背部10缺口11處設(shè)有一柱形器壁18,它在盒體內(nèi)面向里方向具有定位凸耳19或是環(huán)形的定位凸起,它嵌入在支承體4的板形部分13和凸臺(tái)14過(guò)渡處相應(yīng)地形成的一凹槽19內(nèi),以使支承體產(chǎn)生附加的橡膠彈性變形。
權(quán)利要求
1.一種牙刷,包括一個(gè)手柄(1),一個(gè)做成一面開(kāi)口窄長(zhǎng)的盒體(7)的刷頭(2),一個(gè)安裝在盒體里可更換的毛刷部分(3),該毛刷部分包括一個(gè)支承體(4)和固定于其上的刷毛(5),同時(shí)在支承體的背面有一凸臺(tái)(14),它與盒體(7)背部的缺口(11)相嵌合,毛刷部分通過(guò)作用于凸臺(tái)的壓力可從盒體取出,其特征在于,帶有凸臺(tái)(14)的支承體(4)由一種橡膠彈性材料制成,它與盒體(7),同時(shí)它的凸臺(tái)與缺口(11)以橡膠彈性密封,毛刷部分(3)在凸臺(tái)上的壓力作用下,由于支承體的橡膠彈性變形而能夠從盒體(7)中取下,其中刷毛(6)以熔接或注塑的方式固定在支承體(4)上。
2.按照權(quán)利要求1的牙刷,其特征在于,支承體(4)在其支承刷毛(6)的一面,有一環(huán)形的邊條(23),它緊密地覆蓋在盒體(7)的開(kāi)口底面上。
3.按照權(quán)利要求2的牙刷,其特征在于,邊條(23)一直搭接到盒體(7)的側(cè)面。
4.按照權(quán)利要求1至3之一的牙刷,其特征在于,邊條(23)上也安裝有刷毛(6)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一的牙刷,其特征在于,刷毛(6)在其固定側(cè)端部有一熔接在上面的加粗部位(17),借此通過(guò)用橡膠彈性支承體材料擠出貼合的方法將其栽入支承體(4)內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求5的牙刷,其特征在于,加粗部位(17)每邊都超出刷毛(6)外殼面0.1至0.2mm。
7.按照權(quán)利要求1至6之一的牙刷,其特征在于,盒體(7)和/或缺口(11)在朝支承體(4)表面上設(shè)有凸起(12,18),它形狀相匹配地嵌合在支承體(4)內(nèi)。
8.按照權(quán)利要求7的牙刷,其特征在于,與支承體(4)具有與盒體(7)和/或缺口(11)上的凸起(12,18)相對(duì)應(yīng)的凹槽(16,19)。
9.按照權(quán)利要求1至8之一的牙刷,其特征在于,盒體(7)背部(10)的缺口(11)用一柔性片覆蓋,它在取出(毛刷部分)時(shí)承受壓力,支承體(4)以其凸臺(tái)(14)緊貼著此柔性片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種牙刷,包括一個(gè)手柄、一個(gè)一面開(kāi)口窄長(zhǎng)的盒體構(gòu)成的頭部、一個(gè)安裝在盒體里可更換的刷子件,該刷子件包括一個(gè)支承體和固定于其上的刷毛,支承體的背面有一凸臺(tái),它與盒體背部的缺口相嵌合。帶有凸臺(tái)的支承體由橡膠彈性材料制成,支承體與盒體、凸臺(tái)與通口以橡膠彈性密封。毛刷部分在作用于凸臺(tái)的壓力下,由于支承體的橡膠彈性變形而能夠從盒體中取出。刷毛以熔接或者注塑的方式固定在支承體上。
文檔編號(hào)A46B3/06GK1305352SQ99807412
公開(kāi)日2001年7月25日 申請(qǐng)日期1999年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月17日
發(fā)明者格奧爾格·魏勞希 申請(qǐng)人:科倫特工廠(chǎng)有限公司