CN101102698A - 口腔护理器具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种口腔护理器具,其具有手柄以及带有软组织清洁器和/或牙齿清洁元件的头部。牙齿清洁元件可连接在头部的柔性支撑件上并且可从头部向外移动。清洁元件可包括在柔性支撑件中心部分的柱形刚毛,并且还可包括横过柔性支撑件中心区域的一排第一清洁元件。软组织清洁器可包括多个用于清洁软组织的突出部,并且可具有沿着一般与突出部相同的方向而从头部突出的细长脊体。手柄可包括基体,其带有握持区域和在握持区域中从基体突出的突出部。手柄还可具有握持面,其带有暴露了部分基体的多个间隔开的槽开口。
Description
发明领域
本发明涉及一种口腔护理器具,其具有多种特征,可包括用于清洁使用者口中的软组织表面的清洁器、牙齿清洁或牙齿处理元件、可移动清洁特征、振动机构、和/或手柄握持特征。
发明背景
现有的多种牙刷构造具有固定的和/或机械驱动的可移动清洁元件。这些传统的牙刷专注于牙齿清洁/抛光操作,并一般包括进行清洁/抛光操作的头部部分,以及手柄部分。头部一般具有平坦或轻微变化的表面,清洁元件附接于其上,或用于清洁元件的机械驱动可移动载体附接于其上。这些牙刷的清洁元件构造用于清洁和/或用于抛光使用者的牙齿,但没有构造为用于使用者口中软组织,例如使用者舌头的有效清洁。
现有的用于移除微碎屑的舌头刮擦器置于使用者的舌头上。传统的舌头刮擦器是独立的装置,只为刮擦使用者舌头这一个目的。这些传统的装置一般包括手柄和刮擦器部分,不包括其它清洁元件。
使用者通过握住手柄部分操作传统的牙刷和舌头刮擦器。手柄一般是相对硬材料的单个直棒,使用者既不舒适,也不容易操作。当这些装置一般地在湿润情况下使用时,它们的手柄在使用期间通常是滑的。
许多人日常使用多个口腔护理器具,例如牙刷和舌头刮擦器,来完成多个口腔护理任务。例如,使用者可使用牙刷来清洁牙齿,然后使用舌头刮擦器来从他的舌头中移除碎屑。然后使用者可重新使用牙刷来进一步清洁他的舌头。因此,使用者在湿润环境的单次操作期间可在多种口腔护理器具之间转换。
发明概述
本发明涉及口腔护理器具,其提供数个优点并可用于多个功能。在本发明的一个实施例中,提供一种口腔护理器具,其具有从头部延伸的多个清洁元件,所述多个清洁元件连接在头部的柔性支撑件上并且可从头部向外移动。清洁元件可包括在柔性支撑件的中心部分的柱形中心刚毛,并且还可包括横过所述柔性支撑件的中心区域的一排第一清洁元件。口腔护理器具可进一步包括头部上的软组织清洁器,其可布置在清洁元件的相对面上。软组织清洁器可包括突出部的环。
本发明实施例可为多功能的且包括有益组合的特征的多种组合。某些实施例包括软组织清洁器,其结合有牙齿清洁特征和/或在手柄上的握持特征,在手柄上的握持特征改进使用者的握持及其操作。实施例可为手动驱动装置或机械驱动装置或它们的组合。这些和其它方面将结合附图进行讨论。
附图说明
本发明更全面的理解和其优点可通过参照随后的描述并结合附图而获得,其中相似的标号表示相似的特征。
图1显示了根据本发明牙刷实施例的带局部剖视的侧视图,及相互分离的手柄罩壳部分(不带电池)带局部剖视的侧视图。
图2显示了以组装状态示出的根据本发明牙刷另一实施例的带局部剖视的底部视图。
图3显示了根据图2牙刷的带局部剖视的侧视图,以及相互分离的罩壳部分(不带电池)带局部剖视的侧视图。
图4显示了以组装状态示出的根据本发明牙刷进一步的实施例的侧视图。
图5显示了根据图4牙刷的前部,其带有可交换处理头部的不同实施例。
图6是根据本发明的另一实施例的头部的透视图。
图7是沿图6的线IX-IX看去的局部截面图。
图8是沿图6的线IX-IX看去的本发明另一实施例的局部截面图。
图9是沿图6的线IX-IX看去的本发明另一实施例的局部截面图。
图10是沿图6的线IX-IX看去的本发明另一实施例的局部截面图。
图11是根据本发明的另外一种口腔护理器具的局部透视图。
图12是沿图11的线XIV-XIV看去的局部截面图。
图13是根据本发明进一步的牙刷实施例的头部透视图。
图14是图13的头部的顶部平面视图。
图15和16是头部的顶部平面视图,其示出用于图13头部的可选的凹形脊体。
图17是沿图13的线H-II看去的局部截面图。
图18是沿图13的线II-II看去的可选结构的局部截面平面视图。
图19A和19B是用于图13实施例的可选的脊体形状的局部截面视图。
图20-33是头部的各个顶部平面视图,示出了用于图13实施例的可选的脊体构造。
图34-38各自是根据本发明口腔护理器具头部的另一实施例的透视图。
图39是根据本发明的另一口腔护理器具的侧视图。
图40是图39的口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图41是根据本发明的另一口腔护理器具的侧视图。
图42是图41的口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图43是根据本发明的另一口腔护理器具的侧视图。
图44是图43的口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图45是根据本发明的另一口腔护理器具的侧视图。
图46是图45的口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图47是根据本发明的另一口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图48A-C显示了根据本发明的另一口腔护理器具。
图49是根据本发明的牙刷的透视图。
图50是图49所示牙刷的侧视图。
图51是图49和50所示牙刷的顶视图。
图52是沿着图51的线102-102剖开的剖视图。
图53是根据本发明的电动牙刷的顶视图。
图54是根据本发明另一实施例的在头部和手柄中具有弹性区域的牙刷的透视图。
图55是图54所示牙刷的侧视图。
图56是图54和55所示牙刷的顶视图。
图57是图54所示牙刷的侧视图,显示了在刚毛和手柄区域之下的开口区域中的挠曲。
图58是根据本发明的电动牙刷的顶视图。
图59是根据本发明另一实施例而形成的牙刷的透视图。
图60是图59所示牙刷的侧面正视图。
图61是图59-60所示牙刷的顶视图。
图62是图59-61所示牙刷的端视图,显示为处于初始关闭位置。
图63是沿着图61的线113-113剖开的剖视图,其中牙刷头部处于其铰接的开启位置,并且省略了其中一些清洁元件。
图64是根据本发明一个实施例的电动牙刷的顶视图。
图65是根据本发明的口腔护理器具的另一实施例的头部部分的透视图。
图66是图65所示头部部分的顶视图。
图67是图65所示头部部分的侧视图。
图68是根据本发明的口腔护理器具的头部部分的侧视图。
图69是根据本发明的口腔护理器具的头部部分的局部透视图。
图70是图69的头部部分的顶视图。
图71是图69的头部部分的正视图。
发明详述
以下实施例以多种口腔护理器具构造的形式介绍本发明的方面,口腔护理器具构造提供多种特征和功能。尽管这些方面已公开在具体示例性实施例的上下文中,但是本发明提供包括本文介绍的特征中的一个或多个的口腔护理器具。口腔护理器具可包括本文一个示例构造中所介绍的第一特征,还包括本文另一个示例构造中所介绍的第二特征。
换句话说,本发明构思出从所公开的多种组合形式的实施例到单个口腔护理器具的混合和匹配特征。因此本发明可能选择清洁/处理元件构造、组织清洁器构造、手柄特征、握持特征、机械驱动特征、材料和方向等等的组合,来达到预期的结果,并带来另外的口腔健康益处,例如改善清洁、牙齿抛光、牙齿变白、舌头清洁、齿龈按摩等等。
所提供的多种构造的口腔护理器具大体上包括手柄以及一个或多个清洁特征。手柄可包括机械驱动特征,例如旋转、振动和/或移动清洁元件。在一种构造中,牙刷设有机械振动元件、具有多个不同类型清洁/处理元件的头部、以及提供改善的清洁和/或处理效果的清洁区域。清洁/处理元件由机械振动装置移动,和/或独立于机械振动装置。因此,此牙刷在牙齿和齿龈上提供增效的和增强的清洁、擦洗和按摩体验。
本说明书公开了多种牙刷构造。在一些实例实施例中,清洁/处理元件组相对于牙刷头部安装,其使用横向的柔性膜或从清洁/处理元件外周延伸到牙刷头部侧壁的连接片。在一个示例中,此柔性安装有利于清洁/处理元件的360度限制角的摇晃,其又将清洁/处理元件朝牙齿导向,即使是牙刷头部未直接平行于使用者的牙齿成角度。
此构造的一个示例性牙刷包括以具有直立壁的基体形式存在的头部,以产生外周框架。在一个实施例中,薄的弹性膜或连接片安装在框架内。膜或连接片能弯曲,以促进由膜所承载的清洁/处理元件相对于使用者牙齿的定向。
清洁/处理元件可为刚毛,其由内模制(in-molded)技术紧固于膜或连接片内。另外的清洁/处理元件可设置在“岛”的外周上,以促进“岛”之间的这些区域的清洁。在一个实施例中,这些另外的清洁/处理元件在柔性地保持清洁/处理元件的“岛”的膜或连接片的外周外面固定安装到牙刷头部。清洁/处理元件的柔性和固定安装的组合提供了非常有效的牙齿刷洗和齿龈按摩。
在使用中,例如,由使用者施加到牙刷手柄的压力使清洁/处理元件的第一组接触要清洁的牙齿。当施加到牙刷的力超过预定值时,清洁/处理元件的中心组相对于头部的平衡而移动。此运动依次允许固定清洁/处理元件外侧组接触位于离头部较远处的牙齿其它区域,包括牙齿之间的牙间隙。
所希望的清洁/处理元件的中心组的柔性可以由清洁/处理元件的中心可移动组和清洁/处理元件的环绕外部组之间的弹性体桥实现。此弹性体桥可以是连续,或者可能一系列独立的桥在各桥之间的带有空隙,以促进产生更大的柔性。此桥的宽度可调节,以改变需要将清洁/处理元件的中心组推入到外侧组能实现它们最大清洁潜能的位置的力的大小。
在另一牙刷构造中,与清洁/处理元件组之间弹性体桥的宽度一致的清洁/处理元件组之间的间距可有效地填充弹性体擦拭器,当力施加于清洁/处理元件的中心组时,弹性体擦拭器可移动。例如,渐缩的弹性体擦拭器可安装到弹性体桥上,使得当力从牙刷手柄施加和释放时,擦拭器的窄顶端向内和向外弯曲。此擦拭动作进一步增强了牙刷的清洁和处理功能。
在一种电动构造中,牙刷具有电源。电源可为至少一个电池,例如,1个、2个或更多个电池。电池可移除或固定、可再充电、不可再充电或从外部电源可再充电。进一步地,电池可为任意尺寸,例如AA、AAA、9V和C。或者,电源可来自外部电源,例如经由交流适配器。
参见附图,示于图1中的牙刷和根据图2和3的牙刷各具有手柄1、前刚毛承载头部3和颈部4,颈部4连接头部3到手柄1。组合形成刚毛束6的刚毛锚定在刚毛承载体5上,并与它们的自由端形成异形的(profiled)刷洗表面。在所示的实施例中,带刚毛束6的刚毛承载体5以本身已知的方式定位,因此不再详细介绍,其定位在头部3的保持部分2,使其可进行更换。同样如上所述,本说明书所公开的牙齿清洁元件的任何设置都可代替所示的刚毛式样而使用。
颈部4设有颈部区7,其优选地由弹性的相对柔顺的材料成分制成,并提供或另外增加颈部4的弹性,因此在使用牙刷时,刚毛承载头部3可在沿刷洗表面施加力的情况下向后回弹。可选地,颈部区7设计为凹口,其在部分颈圆周上延伸,并填充弹性柔顺材料(例如热塑性弹性体)。应理解,颈部区的形式和数量可以是不同的。还可构思出具有不使用弹性材料成分的柔性颈区,例如通过提供收缩,或为类似于波纹管(bellow)的形式。
机械振动装置50结合到前头部3或与头部3相邻的颈部4区域,通过机械振动装置50来影响或提高牙齿清洁作用施加到刚毛承载头部3上的振动。振动装置50可经由在颈部4中穿行的电连接而连接到手柄1中的电源,如本文中后面所介绍的那样。在一个实施例中,颈部区7由弹性柔顺材料制成,该材料衰减振动头部3和手柄1之间的振动,因此振动作用具体产生在头部,并稍微传递到手柄1。这意味着在牙齿清洁操作期间轻微的振动可在手柄1上感知,因此牙刷对手柄很舒适。在另一实施例中,所产生的振动不由手柄1衰减,并在头部3产生全部的影响。但作为颈部区7具有弹性柔顺材料的代替,也可以使用其它减振元件。而且,衰减也可通过以下方式实现,例如通过使用基础材料,通过将颈部构造成特定的形式,例如使用波纹管/手风琴(accordion)部分等等。或者,颈可以减小的厚度而形成,和/或美国专利申请No.11/053589所公开的双重材料形成。
手柄1中容纳有鞘或套60,其以所述手柄的纵向方向延伸,并由导电材料制成。手柄1和套60都向后敞开,这形成腔21,腔21可由罩壳部分52从后面关闭,在其中可插入电池55,在所示的优选实施例中,可在市场上获得的、不可再充电的圆柱形电池,以限定的能量(例如1.5V)作为用于振动装置50的电源。但也可能以钮扣电池或可再充电蓄电池来作为电源。
用于电池55正极30(见图2)的弹簧触点59装配在套60内,在横向壁58上,并经由电线61、开关32以及在颈部4内穿行的电线33而连接到振动装置50,其中,开关32安装在套60内并可在手柄1外部触动。电连接可通过开关32而断开。
罩壳部分52设有由导电材料制成的螺纹短轴52a,并可通过所述螺纹短轴螺旋进入手柄1和/或进入套60。螺纹短轴52a设有接触表面22b,其螺旋拧入罩壳部分52,邻接贴靠在插入套60内的电池55的负极35上。负极35经由螺纹短轴52a、套60自身和线34电连接到振动装置50,线34将套60连接到振动装置50,并在颈部4中延伸穿过。
除经由导电套60传递外,也可能以一些其它方式传递电能,例如使用电线或导电塑料。
在图1所示的实施例中,振动装置50包括振动元件11′,其优选地以振动电枢的方式运行,其可经由线33、34直接电连接到电源,并以连接的电源使其振动。
在图2和图3所示的牙刷的变型的情况下,振动装置50包括偏心轮形式的振动元件11,其产生机械振动,并可绕位于牙刷纵向方向的轴线旋转,且还包括驱动器,其直接邻近设置并设计为微型电机15。振动元件11连接到微型电机15的轴15a,其可经由线33、34电连接到电源。微型电机15和偏心轮可提供作为壳体62内的结构单元。
除了旋转式驱动的偏心轮外,也可能具有以平移方式驱动的振动元件11。在根据本发明牙刷的情况下,可能设置刚毛承载头部3,使得其可以相对于颈部4进行移动,用于在通过振动装置50产生振动的情况下,以平移方式驱动的振动元件11相对于牙刷的其它部分移动。
电线61、33、34也可通过导电塑料轨道而实现。连接或断开电线61、33的开关32也可为例如磁性开关。但开关32的优选构造是具有设置在印刷电路板上的脉冲开关,并具有进一步存储开关状态的电元件。
但也可能的是,在电池55和振动元件11′(图1)或驱动器15(图2和3)之间的电连接不由开关32产生或断开,而由罩壳部分52旋转实现(即在此构造情况下省去开关32),其可螺旋拧入手柄和/或拧入套60或以卡口接合的方式连接。
除了后罩壳部分52螺旋拧入手柄1外,当然也可有其它形式的可松开连接(例如,插入连接、卡口连接等等)以及与负极35相互作用的接触部分相应的构造。
罩壳部分52也可为完全不同于附图所示出的形式。例如,罩壳部分可设有放置表面或脚部分,并因此用作牙刷可以靠其放置的元件。
图4中所示出的牙刷基本与图2和图3中的一致。根据图4,振动装置50直接设置在前头部3中。在此示例性实施例中,套60省去;电池55经由线33、34直接连接到振动装置50。使用的此牙刷还可优选地由可交换的刚毛承载体5制成,刚毛承载体5可固定在头部3的保持部分2上,例如,以咬接(snap-in)的连接方式。改变设有刚毛束6的刚毛承载体5的容量特别有利,这是由于设有振动装置50的牙刷可不考虑刚毛的使用寿命而使用,刚毛的使用寿命通常比电池55的使用寿命更短。
如图5所示,代替刚毛承载体5或5a,可能形成部分传统的刷头并设有各自的刚毛束6或6a,以便在保持部分2上定位其它可选的不同刚毛承载体或适配器5b至5d,在其上设有不同的齿间刷6b、6c或齿间处理部分6d,用于牙齿之间间隙的有效清洁。齿间刷6b可设计为,例如由扭入塑料细丝的被复线制成的螺旋状刷。齿间刷6c包括刚毛,其一起形成束顶。处理部分6d可设计为例如塑料元件,其具有顶端并可优选地设有磨料涂层,用于从牙齿之间的间隙移除齿菌斑和牙垢。当然,也可能使用任何其它的所希望的处理头部。还可能根据图4和图5的变形,刚毛承载体5可构造为使得可能产生相对于保持部分2引起振动的运动。
由于振动装置50、连接线33、34以及电元件的引入,对根据本发明的牙刷,或其中的壳体,可能以两部分生产,并在上述部件定位于其中后,对两部分以防水方式焊接。但也可能,对于根据本发明的牙刷以优选地包括两个或多个组分的注塑成型方式生产。上述部件方便地定位为由第一材料组分注塑成型,然后通过注塑成型封装在第二材料组分内(或封装在更多的材料成分内)的单元。此处不必完全封装,某些部分可以暴露,因此可能实现某些美学效果。
但也可能,上述电元件插入准备模制的手柄1。在优选的实施例中,由于不仅是振动元件11、11′自身而且驱动器,即微型电机15,也设置在前头部3,或在颈部4的直接相邻的前区域,因此机械驱动器元件不必引导穿过柔性颈部4以便于将微型电机连接到振动元件11。在此实施例中,电线33、34(例如,线、电缆或导电塑料轨道)穿行于颈部4中。
根据本发明的一个实施例,机械振动装置50直径小于约15mm,优选地小于约6mm,且长度小于约35mm,优选地小于约20mm。这确保牙刷可为人机工程构造并容易操作。根据本发明的牙刷在尺寸上或多或少地符合传统的手动牙刷,这使它们与市场上可获得的相当大的电动牙刷相比,能更直接地去操作。当机械振动装置接合而使用时,许多头部构造可产生改善的清洁效果。
图6显示了根据牙刷所讨论的本发明另外的实施例。然而,本发明也可用于其它的口腔护理器具,可简单地包括组织清洁器具。它们也可作为电动刷。
如图6所示,牙刷5000包括多个凸块或其它突出部5002,其从头部5006的后侧5004突出作为口中的软组织清洁器5008。牙齿清洁元件5016优选地从头部5006的前侧5005延伸。突出部5002优选地沿至少一个窄基体或垫逐一设置,窄基体或垫以固定于头部5006的带5010的形式存在。在示出的示例中,多个大体上平行带5010a、5010b、5010c、5010d固定在远离手柄朝向的大体上的凹面形状上。在此一构造中,带沿着头部5006的后侧5004和各侧壁5011延伸,而沿着侧壁的延伸不是必须的。可包括任何数量的带。所述的带基本上可限定为在头部上的任意形状或方向。例如,带5010可具有所公开的用于在审美国专利申请序列号10/989,267中的脊体的任意形状,其通过引用结合于本文中。在示出的构造中,带5010由轴向杆5012而相互连接,轴向杆5012延伸进入手柄中并形成使用者握持部的一部分。进一步地,此手柄延伸部或甚至杆当然不是必须的。
在一种构造中,各突出部5002为大体上柱形并形成宽度W约为1.1mm和高度H约为1.7mm(图7)。突出部沿带5010相互间隔开约1.0mm的距离。但这些高度、宽度和间隔尺寸可能大范围地变化。在示出的实施例中,突出部5002各包括从基体5010向外突出的外周壁5013,以及倾斜的末端表面5014,对头部5006的侧表面5004呈约50度的角度。倾斜的末端表面5014沿外周壁5013的一部分限定窄的顶部边缘5016,其利于清洁舌头和其它软组织。尽管末端表面5014显示为以相同的方向倾斜,它们也可能以不同的方向倾斜。
在一种可选构造中(图11),头部5006另外地形成至少一个细长的脊体5025。以此设置,为使用者提供了清洁器,通过越过舌头或其它组织移动离散的突出部5002和脊体5025,可获得有用的双重清洁效果。在示出的示例中,脊体5025是弯曲、细长的突出部,其大体上沿头部远端5027的外边缘向外突出。但也可采用其它的设置、位置和形状。也可能提供另外的脊体。在一个优选的构造中,脊体5025与头部模制为单一件,并由相对硬的塑料形成,例如聚丙烯。但脊体可与头部分开形成,和/或由适用于口腔护理器具的其它材料组成。
在一种构造中,脊体5025如上所述由相对硬的材料(例如聚丙烯)形成,而突出部5002由相对软的材料(例如热塑性弹性体)形成。双重材料的这种使用使得能够获取两种材料的优点。清洁器包括脊体5025里相对硬的刮擦器刮片与相对软的离散突出部的紧密结合,相对软的离散突出部在它们挖进舌头或其它组织时弯曲或转向。
如在图11和12中所示,脊体5025由一对相对的侧壁5033、5034限定,其相交形成刮擦器边缘5035。虽然边缘5035在此构造中相对较窄,但也可能大致加宽。在一个实施例中,侧壁5033、5034相对于头部5006的侧5004形成不同的斜度,但它们也可能具有相同的斜度。在一个优选的构造中,侧壁5033形成比侧壁5034更陡峭的斜面,以便当头部由使用者拉过舌头时,形成更强烈的刮擦动作。侧壁5034的较浅的斜面大体朝向远离手柄的方向,使得当脊体向后朝喉咙推时,脊体较少地倾向于将舌头生物膜进一步向后推入喉咙。在优选的实施例中,侧壁5033以相对于侧5004为62度的角度定向,而侧壁5034以角度β为43度定向。其它角度也可用于这两个侧壁。
在另一可选的构造中(图8),各突出部5002a设有具有两个倾斜的端面部分5015a、5017a和顶部边缘5016a的末端表面5014a。由于脊体5025、端面部分5015a大体上朝向手柄,其优选地以相对于侧5004a比端面部分5017a更陡的角度倾斜,尽管可使用包括具有相同倾斜的端面部分的其它设置。如一个示例中,端面部分5015a以相对于侧5004a角度α为62度而导向,且端面部分5017a以角度β为43度而导向。端面部分5015a的更陡的角度在头部拖离口腔时提供更强烈的刮擦动作。端面5017a较浅的角度使突出部较少地倾向于将舌头生物膜向后进一步推入喉咙。
当然,也可使用其它的突出部。例如,各突出部可包括不倾斜的末端或逐渐变尖到尖顶的端部。突出部可具有除如图6所示的圆柱形状外大范围变化的形状。例如,突出部可具有圆锥形、不规则截面、或对后侧5004倾斜。此外,突出部也可成形为沿带5010的长度完全或部分延伸出的脊体。
在一种优选的构造中,突出部5002和带5010成形为单件模制构件或另外紧固到头部5006上。突出部和带优选成形为单件的弹性热塑性弹性体构件,例如由GLS公司制造的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS),但可能由其它弹性材料、硬材料、或例如公开在美国专利申请序列号No.11/011605中的材料组合组成,该专利申请通过引用结合于本文中。突出部和带也可由与头部5006相同的物质(例如聚丙烯)形成,但具有不同的颜色或类似特征以限定其与头部为不同的材,并因此产生至少在视觉上具有吸引力的刷子。
在一种构造中,带5010模制到置于头部5006的大体上平坦的表面5004上(图7)。但可在侧5004内形成沟槽5007,以便在其中接收带5010,使得侧5004和具有突出部5002的带5010的外表面5012大体上在同一平面(图9)。此外,弹性材料的带可形成为头部构造的整体部分(图10)。更具体地说,在此可选构造中,头部包括多个第一构件5020,其由用作活动铰链(living hinge)的弹性的第二构件5022接合在一起,以允许在牙刷使用过程中第一构件彼此相对移动。第二构件也形成设有突出部5002的软组织清洁器5006的基体5010c。此外,如对牙刷5000所讨论的,突出部5002或5002a可以与以相反方向从头部延伸的弹性体牙齿清洁元件整体形成为单件的构件。
现参见图13,根据本发明的口腔护理器具以包括头部12和手柄14的牙刷10的形式进一步示出。尽管按照牙刷进行讨论,但应理解装置可能为简单地包括组织清洁器具的其它口腔护理器具的形式。
根据本发明的口腔护理器具以包括头部12和手柄14的牙刷10的形式示出。虽然图13仅示出了手柄到头部的连接,但是,手柄优选为被使用者抓握的细长构件。手柄14可具有适于清洁使用者牙齿和/或舌头所需要的操作的任何已知的形状。
带有一对相对侧16、17的头部12以大体上伸长的形状显示,尽管也可以使用其它已知的形状。多个牙齿清洁元件20从头部12的一个侧16延伸。牙齿清洁元件可为刚毛和/或各种形状和尺寸的弹性体构件。可使用适合清洁使用者牙齿的元件20的任何形式或组合。
头部12的另一侧17包括至少一个脊体并优选地包括多个细长的脊体22,以清洁舌头和口腔内其它软组织(例如面颊的内表面)。虽然脊体优选地形成在也设有牙齿清洁元件的头部上,但它们也可形成在其它器具或牙刷的其它部分上。器具的头部简单地指器具的工作部分,其插入口中用于舌头的清洁,并不指头部的具体形状或结构。
在本发明的一个构造中,各脊体22从头部的后表面17a垂直地突出,并具有大体上类似方形的截面构造(图17)。脊体包括远离表面17a的末端29,其形成适于接触和清洁舌头或口中其它软组织的接触区域29a。在此实施例中,接触区域29a包括突出的角或边缘25、27,并限定在它们之间。应理解,接触区域29a具有横向于脊体跨过表面17a的伸长而延伸的宽度W。脊体22的宽度W至少与脊体的高度H一样大(即,脊体从表面17a延伸的距离)。以此宽度对高度的关系,脊体切割或伤害舌头或口中其它部分的软组织的风险降低。从头部12向外延伸的距离大于其宽度的窄脊体,与从头部向外延伸的距离小于脊体宽度的类似窄脊体(即一个具有相同宽度的窄脊体)相比,增加了切割或另外伤害使用者的风险;此脊体不会切割或伤害使用者。舌头和口中其它软组织将绕脊体给出和弯曲一段距离,只要脊体对于与组织接合的脊体的宽度不是太高。在一个示例性实施例中,脊体22具有优选约0.8mm的宽度W以及约0.6mm的高度H。但也可采用大范围的相对尺寸。
此外,脊体22还包括基体28,脊体在基体28处固定于表面17a。在优选的构造中,基体28限定了宽度W1,其至少与脊体的高度H一样大。以此方法,当脊体在舌头上拖动时,它们不会经历不适当的弯曲。而且,脊体22被稳固地支持以便它们能大体上保持在突出的方向。因此,边缘25、27被稳定地支撑,以挖入舌头中的凹处而有效地移除细菌和碎屑。
可选的是,脊体可具有其它的形状。例如,图18示出宽度大于高度的脊体22′,即基体28′和接触区域29a′各具有远远大于脊体高度H2的宽度W2。在一个示例中,宽度约是高度的两倍。脊体22′增加的宽度对高度的比值提供更硬、更小的脊体,以有效清洁舌头。此脊体是有益的,在于它们减小头部尺寸,这被一些使用者所优选。更短、更宽的脊体还进一步减小使用者伤害他们自己的可能。而且,此脊体可由更软的材料制成,而不丧失所希望的稳定性。
在另一示例中(图19A),脊体22″具有圆化的末端。因此,接触区域29a″具有弓形的、凸面,以与舌头或其它软组织接合。在此示例中,接触区域29a″(即适于与舌头接合的表面)的宽度W3至少与脊体的高度H3一样大。在此实施例中,脊体22″的基体28″的宽度W4还至少与高度H一样大,以提供稳定的脊体。当然,大量的变化可形成在脊体形状中,而保持本发明的优点。
另外,脊体可成形为仅获得本发明的某些优点。例如,脊体22可成形为渐缩至变窄的末端29(图3b)。在此例子中,接触区域29a的宽度W5小于高度H5。但脊体22的基体28的宽度W6至少与高度一样大,以形成稳定的脊体构造。
尽管所示出的脊体全部显示为大体上从表面17a垂直延伸,它们相对于表面17a可以是倾斜的。垂直的延伸优选地提供有效的清洁,而不管舌头清洁器是在舌头上推或者是拉。侧24、26还可是倾斜的、弯曲的、角形的、不规则或另外成形的。另外,脊体可从非平面的表面突出。作为一个示例,表面17a和脊体22可具有波浪形构造。
不管脊体的截面形状如何,各脊体22优选地弯曲,以限定朝向手柄14的凹侧24和朝向反方向的凸侧26。尽管脊体连续地弯曲是优选的(图14),此凹形脊体可由不连续的脊体(图15)或角形的脊体(图16)所限定。进一步地,在一个优选的构造中,当脊体22更远地远离手柄14成形时,它们逐渐较少地弯曲。在一个示出的构造中(图13和14),脊体大体上相互同心地大体上绕接近手柄14与头部12的连接的共同点弯曲。
在使用中,使用者握持手柄并典型地在舌头上从后到前重复拉舌头清洁器,以便凹侧24贴着舌头刮擦,来有效地收集并移除舌头上的细菌和碎屑。或者,使用者也可在舌头上一般地向前和向后移动舌头清洁器。在任一情况下,脊体的不同曲率使脊体的排列好的段(即沿大体上平行于纵轴线30的线)能够以不同的角度与舌头表面接合,从而有效地清洁舌头。但舌头清洁脊体可在舌头上以多种方式移动来清洁舌头。
进一步地,可以使用其它脊体构造。例如,口腔护理器具可包括反向的脊体22a,使得凹侧朝向远离手柄方向(例如图20),脊体22b、22g、22i、22j、22s带有不同的弯曲形状(例如图21、26-28和36),脊体22c、22d、22k和22r为线性的(例如图22、23、29和35),脊体22e、22l、22m、22n和22o包括弯曲和线性脊体的混合(例如图24和31-33),或一个连续的脊体构件22f、22g形成连贯的脊体22f、22g′,(例如图25和26)。脊体在所有相同的弯曲半径处可为不同心的或弯曲的。虽然脊体优选地大致越过头部12的整个侧17延伸,它们也可仅部分地越过头部延伸。例如,脊体22p、22r、22t、22v可仅沿表面17a的边而提供(图34-35和37-38)。沿头部12的边的脊体也可与中心脊体一起使用;即,边脊体22p、22t、22v也与一个或多个中心脊体一起使用,中心脊体例如卵形的或部分卵形的脊体22q、22u、22w(图34、37和38)、在图14-16和20-33中示出的任何脊体图案、或另一脊体图案。任何的脊体也可与多种突出部一起使用,例如,圆锥形突出部31(参见例如图32和34-38)。不管是否脊体22各越过头部形成连续的段(例如图14)或由间距23分开的排列好的脊体段22h所限定(例如图15),它们在本申请中各被认为是一个脊体。也不管是否连贯的脊体22是分离的(例如图14)或相互连接以限定单一的脊体构件22f(例如图25),横向地越过手柄延伸的连贯段各被认为是一个脊体。本发明的原理可用在沿表面17a具有基本上任何形状或方向的脊体上。
如图13和17所示,头部12、手柄14和脊体22可模制为相同材料例如聚丙烯的一体式构件。虽然如此,也可能使用其它的设置。例如,头部12可能从手柄14分离。进一步地,脊体22可单独地模制、粘接或以其它方式附接到头部12的侧17。脊体以及头部和手柄可各由不同于其它部分的材料制成。柔软材料,例如TPE或类似物,可固定于头部12以形成脊体(参见例如图34-38)。脊体可由基本上任何已知的用于制作口腔护理器具的材料制成。
图39-48C显示了本发明另外的实施例,进一步示出本文所公开的多个方面、特征和功能组合为单个口腔护理器具构造。图39-48C公开了提供舌头清洁器功能并包括手柄握持特征的口腔护理器具构造。同样地,图39-48C的口腔护理器具大体上包括与关于软组织清洁器(例如舌头清洁器)的图6-38一起讨论的方面。进一步地,应理解其它特征可与这些构造一起使用。
作为基于本文所公开特征的组合的可能实施例的一个示例,随图1-5所讨论的机械驱动器特征和/或在整篇说明书中所讨论的牙齿清洁特征可与图39-48C的软组织清洁器组合。因此,如图48A-C所示出的那样,本发明的实施例包括头部9014、9214、9414、9614和9514中的任何一个,其随后结合如图1-4所示的手柄1和颈部4而不是如图1-5所示的刚毛承载头部3进行讨论。这些实施例提供电动的口腔护理器具构造,可提供改良的清洁优点。例如,此组合装置可在单个装置中提供两个装置的功能。进一步地,这些装置可同时提供双重清洁功能。例如,牙刷特征可用于清洁使用者的牙齿,而软组织清洁器特征同时清洁软组织,例如使用者面颊的内侧。
图39和40公开了口腔护理器具9010,其包括用于从使用者口中的软组织中,例如使用者的舌头以及它们的面颊和嘴唇内侧,移除细菌和其它碎屑的软组织清洁器。如图所示,器具9010大体上包括附接到头部9014的手柄8103。头部和手柄可模制在一起作为相同材料,例如聚丙烯或另一热塑性弹性体的单件构件。另外,头部可从手柄分离。
一般而言,头部9014包括绕头部的中心部分9016布置的多个组织接合元件9012。元件9012包括以脊体9018和凸块9020形式存在的突出部,其从头部延伸与使用者口中的软组织接合。脊体和凸块可单独地模制、粘接或以其它方式附接到头部9014上。另外,它们可以整体地一起成形。脊体和凸块可以各自由相互不同和/或与其它部分不同的材料制成。柔软材料,例如TPE或类似物,可固定于头部9014上,以形成脊体。然而,更硬的材料或基本上任何已知的用于制作口腔护理器具的材料,可能适用于脊体和凸块。脊体9018和凸块9020可具有多种形状、图案、截面、构造等等,如结合图6-38所讨论的那样。
中心部分9016显示为在头部9014面上的大体上椭圆形状的区域,清洁元件9012绕该区域布置,其具有大体上布置在脊体和凸块的顶端之下的底部表面9017。但应理解,中心部分可具有多种形状、尺寸和深度。在所显示的构造中,中心部分9016为相对较浅的凹陷处,其延伸进入头部大约10%至大约30%的头部厚度。在另一构造中,中心部分可较浅并可以不延伸进入头部。例如,中心部分可由头部的表面9017形成,清洁元件沿限制中心部分的清洁元件9012的环布置于其上。在此种构造中,相对于绕中心部分布置的突出的清洁元件而言,中心部分会为凹陷的区域,但不会另外延伸进入头部。在其它的构造中,中心部分可为凹陷进入头部大约0至10%的头部厚度,或可为凹陷大约30%至50%或更多的头部厚度。
如图所示,表面9017可以是连续的,以便为中心部分9016提供不间断的边界,并且表面9017可相对光滑。在可选的构造中,表面9017可包括间断的或波浪形的特征,例如一个或多个凹口、轮廓特征,或允许从中穿过的材料部分流动的特征,例如网孔或筛网。另外,表面9017可包括不规则特征,例如清洁元件、突出部等等。
中心部分9016和突出的清洁元件9012的环协作,将由使用者施加的向下力转化为在清洁元件处集中的力。因此,与提供相对一致的接触表面或一致的清洁元件区域时相比,清洁元件更深地穿透使用者的软组织。这使脊体9018和凸块9020更有效地穿透软组织。在可选构造中,头部包括在其中的相对侧上的牙刷特征(见图48B-C),突出的清洁元件构造的环可有效地接合使用者面颊和嘴唇内侧的软组织,而使用者不用在环的方向施加较大的力,当使用者经由牙刷特征清洁它们的牙齿时可能出现这种情况。如进一步显示的,中心部分9016包括底部表面9017,用于在使用过程中接触软组织。底部表面可作为引导,以便当使用者施加过度向下的力时限制凸块和脊体的穿透深度。另外,底部表面可提供收集器,用于在口腔护理器具使用过程中收集刮掉的微碎屑。
可使用多种脊体、凸块、或其它清洁元件构造。在所显示的用于口腔护理器具9010的构造中,脊体9018大体上定向为以放射状方式远离中心部分9012的中心。中心部分9016为椭圆状地定形,并与手柄8103的纵轴线成直线排列。同样地,脊体9018大体上定向为垂直于手柄的纵轴线,其为大多数使用者提供横向于刮擦方向定向的刮片。当使用者以大致平行于手柄8103的纵轴线的方向向前或向后刮擦口腔护理器具9010时,脊体9018用作小刮片,以刮擦软组织的微碎屑。还如图39和40所示,脊体可以朝使用中与软组织的接合处向上成角度。因此,当使用者施加轻微的向下压力时,脊体9018的内部分9022与软组织接合,当施加另外的压力时,脊体更充分地与软组织接合。同样地,经由使用者向下力的选择提供使用者所希望的可变的清洁和刮擦功能。
进一步如图39和40所示,凸块9020沿布置在手柄8103和头部9014末端之间的一部分中心部分9016而提供。凸块提供在使用过程中进入使用者软组织的集中的穿透。另外,如图40所示在沿中心部分9016的它们的位置,它们可驱使除去的微碎屑进入中心部分9016,以在其中获取并由使用者移除。应理解,多种凸块构造、位置和方向,以及脊体和中心部分构造、位置和方向,可提供多种优点和功能。
图41和42示出在示例性口腔护理器具9210中清洁元件的另一可能的构造。口腔护理器具9210大体上包括口腔护理器具9010的相同的方面和特征,除了其另外包括绕中心部分9216的周界直立的窄突出部9224外。窄突出部可为半柔性的刮片状的结构,帮助刮擦使用者的舌头或其它软组织。在可选构造中,其可以为硬结构或相对柔性的结构。窄突出部9224可由柔性或半柔性热塑性弹性体、硬塑料结构或其它的硬材料例如金属制成。如图41和42所示,刮片状的突出部9224可为在中心部分布置的连续的结构。在其它构造中,其可为部分结构,例如弧。也可以远离中心部分或没有中心部分而存在,而且可以包括截短的一种或多种形状。刮片状的突出部提供有效的刮片,用于从使用者的软组织刮擦微碎屑。在连续的构造中,可进一步促进微碎屑从使用者的软组织刮擦下来而保留在中心部分9216内。
图43和44示出示例口腔护理器具9410中清洁元件的另一可能的构造。口腔护理器具9410大体上包括口腔护理器具9210的相同的方面和特征,除了清洁元件9412仅包括布置在中心部分9416附近的凸块9420之外。凸块提供进入使用者软组织的集中的穿透,管可用作去除微碎屑,并因此帮助刮片状的突出部9416来从使用者的软组织中刮擦微碎屑。
图45和46示出示例口腔护理器具9610中清洁元件的另一可能的构造。口腔护理器具9610大体上包括口腔护理器具9010的相同的方面和特征,除了关于清洁元件9612和刮片状的结构9624之外。如图所示,清洁元件9612包括大致放射状从中心部分9616的中心延伸的刮片9618,以及大致垂直于刮片9618导向的刮片9630的组合。交互方向的刮片的混合可提高口腔护理器具的刮擦效率。另外,刮片状的结构9624包括在其刮片附近间隔开的凹口9632,其可进一步提高口腔护理器具的刮擦效率。
图47示出口腔护理器具进一步可能的构造。口腔护理器具9510大体上包括口腔护理器具9210的相同的方面和特征,除了关于清洁元件9512和刮片状的结构9524之外。如图所示,清洁元件9512包括介于较长的刮片9518对之间的短刮片9534,其可以进一步提高刮片的刮擦效率。另外,刮片状的结构9524是截短的,使得其仅绕中心部分9516的末端部分延伸,当从使用者口中取出,口腔护理器具9510越过软组织进行刮擦时,结构9524可以促进除去的微碎屑保留在中心部分9516内。口腔护理器具9510进一步包括牙齿清洁元件9536,其从清洁元件9512的头部相对侧延伸。因此,使用者可使用单个的口腔护理器具9510来有效清洁他们的牙齿并刮擦他们的舌头,对此,器具的操作经由手柄8103的握持特征而改善。另外,使用者可同时经由清洁元件9536清洁他们的牙齿并经由9512接合他们面颊和嘴唇的内侧。
图48A-C显示了口腔清洁器具9810,其包括双重功能的头部4900或9514,和电动手柄1。手柄一般与结合图1-5所述的电动手柄1相同,其可用于移动或振动头部的牙齿清洁特征,和/或头部的软组织清洁器特征。尽管头部显示为头部4900或头部9514中的任一个,但是,头部可包括头部9014,9214,9414,9614和9514或其它双重功能头部的其中任何一个。如上所述,这些实施例通过同时接合最近的口腔表面例如清洁使用者的牙齿,和清洁或刺激他们的面颊和嘴唇的内侧,可提供改进的清洁的益处。此外,此组合装置可在单个装置中提供两个装置的功能。另外,这种组合装置可在单个装置中提供两个装置的功能。
图49-52显示了根据本发明另一实施例的牙刷9710。如这里所示,牙刷9710包括手柄9712和头部9714。手柄9712可包括由弹性体材料制成的合适的握持垫9716。如图52所示,头部9714具有带有竖立壁9720的基体部分9718,以便形成在基体部分9718之上向外延伸的外周框架。膜9722完全地沿着其周边连接在框架9720上。处于初始的未使用状态下的膜9722是凸出的或如图52所示向外弓出。凸出的弓形将优选沿着纵向和横向方向,因此呈现圆顶状外表面9724,清洁元件9726与该外表面9724相连。
牙刷9710尤其适合用于借助于内模制技术(IMT)方法相连的束或刚毛形式的清洁元件,其一般要求材料具有所述束可永久性附接于其中的小截面。利用IMT方法形成的束优选在牙刷手柄成形过程中或至少在头部成形过程中附接,所述头部是束和其它材料与之相连的牙刷那一部分。
如图49-52和图53所示的本发明特征是使用膜9722所用材料的较薄截面。膜9722是柔性的和弹性的。例如在图52中所示的截面成形为类似于月牙形,因此代表类似于圆顶的形状。
因为在基体部分9718和膜9722之间存在敞开空间9728,所以随着清洁元件或刚毛9726接触牙齿,所述膜可从它的初始的圆顶状形状移动至变形而形成其它形状。因此,圆顶9722具有材料或材料组合的薄膜,其可挠曲而在刷牙过程中从它的初始形状开始变形并且随意地恢复至它的初始形状。刚毛9726连接在柔性的圆顶上并且因此而移动,从而基于与牙齿的相互作用而产生随机的布局,并且通过这样做而改善了牙齿清洁。移动刚毛束由于膜的柔性而比传统的牙刷具有更大的运动自由度,因此代表不同的和独特的刷牙装置。
在本发明的所示实施例中,头部9714是一般椭圆形形状的,并且膜9722具有相应的椭圆形形状。见图51。然而,其它构造可包括各种不同的膜形状。
在本发明的广义实践中,任何合适形式的清洁元件可用作清洁元件9726。用语″清洁元件″旨在以更广义的意义来使用,其可包括传统的纤维刚毛或按摩元件或其它形式的清洁元件,例如弹性体指状体或壁,其设置成圆形横截面形状或任何类型的所需形状,包括笔直的部分或正弦曲线的部分。在使用刚毛的情形下,通过延伸穿过簇块中的合适开口,使得刚毛的基体安装在簇块之中和之下并且处于膜9722之下,这样刚毛就可安装在簇块或簇段上。
可以理解,所示的清洁元件仅仅是用于示例性目的。本发明可以相同的或不同的清洁元件构造(例如钉住的或内模制技术刚毛,无锚固技术(AFT)等等)的各种不同组合来实施,和/或带有相同的刚毛或清洁元件材料(例如尼龙刚毛、螺旋形刚毛、橡胶刚毛,等等)。类似地,尽管图50显示了清洁元件一般垂直于膜9722或头部9714的外表面9724,但是,其中一些或所有的清洁元件可相对于头部9714的外表面而以各种不同的角度来倾斜。因此,就可以选择清洁元件构造、材料和定向的组合,以便实现特定的预期效果,从而赋予附加的口腔健康益处,例如改善的清洁牙齿抛光,牙齿洁白处理和/或牙龈的按摩。
然而,优选的是,清洁元件9726是IMT刚毛,这是由于IMT刚毛要求材料具有刚毛束可以附接于其上的较小横截面,并且膜9722在本发明的一种优选实施例中具有较小的横截面。
尽管图49-51显示了膜9722一般占据整个头部9714,但是,本发明可在这样的情形下来实施,即,头部9714具有足够的尺寸,使得它可包括相邻于圆顶形状膜9722的其它带刚毛的表面。
尽管图49-52显示了手动操作的牙刷,但是,本发明还可在这样的情形下来实施,即,头部包括一个或多个电动或电力操作的带有清洁元件的可动分段。这些可动分段可以旋转的方式振动,或者可在纵向方向上相对于头部的纵轴线而线性地振动,或者可在横向方向上相对于头部的纵轴线而线性地振动。可动分段可在朝向和离开头部外表面的方向上振动。可动分段可相对于头部的外表面来回摇摆。可动分段可在相同的方向上旋转,而不是振动。任何合适的驱动机构可用于将所需的运动赋予给可动分段。在使用多个可动分段的情形下,所有的可动分段可具有相同的类型和移动方向,或者可使用不同的移动的组合。
作为一个示例,图53显示了牙刷9710A,其类似于牙刷9710,不同之处在于,牙刷9710A是具有电动的可动盘或分段9730A的电动牙刷,盘或分段9730A具有附着于其上的清洁元件。可动分段9730A例如可通过使用如美国专利No.5625916所示类型的驱动机构而旋转式地振动,或者可使用如美国专利No.Re35941所示类型的驱动机构而移动,这两个专利的全部细节通过引用而结合于本文中。或者,上述其它类型的驱动装置可以其它方式和方向来移动分段9730A,例如如图1-4所示的驱动特征。尽管图53显示了可动分段9730A位于头部的远端,但是,可动分段可定位在头部上的任何所需位置。
回到图49-52,手柄9712、基体9718和框架9720A优选由硬质塑料材料制成,所述硬质塑料材料传统上用于手动牙刷。然而,可以注意到,圆顶形状膜9722的特征在于,它由能够从其初始位置移动并且随后恢复其初始位置的柔性弹性材料例如弹性体制成。
膜9722可以任何合适的方式而固定在框架9720上。因此,例如,框架9720包括向内倾斜用于接受膜9722的表面。其它结构设置可在本发明的实践中使用,一般将膜9722安装在头部9714上。
图54-57显示了根据本发明的另一实施例的手动牙刷9810。这是之前实施例的一种变型,其使用可实现上下运动的蹦床类型结构而非凸出的膜,以及手柄上的握持特征。如图所示,牙刷9810包括手柄9812和头部9814。手柄9812可包括由弹性体材料制成的合适区域9816。手柄的该弹性体部分优选模制成带有开口区域9818,其可通过使用者而容易变形。在手柄9812顶侧的弹性体材料9816(如图54、55和57所示)将在使用者手指的压力下屈服,从而提供对手柄的更佳握持,同时提供对手柄的更舒适的感觉。图57显示了处于下压状态下的手柄9812的这个弹性体部分9816。这个图中的向下箭头P代表牙刷使用者所施加的压力。开口区域9818因此而变得最小。一旦使用者的压力释放,手柄9812的弹性体部分9816的性能就使弹性体材料9816恢复它的如图54所示的初始形状。
通过将弹性体部分9822包括在重叠在开口区域9820上的头部中,就在头部中形成类似的柔性的可变形的开口区域9820。清洁元件9824设置在头部的弹性体部分中并且通过包括内模制技术(IMT)在内的已知方法紧固于其上。采用IMT方法的刚毛连接优选在形成牙刷手柄的过程中或至少在形成头部9814的弹性体部分9822的过程中进行。
在使用中,通过牙刷使用者施加的压力导致牙齿压在清洁元件9824上的同样的压力,如图57的箭头F所示。这导致头部9814的弹性体部分9822发生挠曲,这又导致清洁元件相对于待清洁的牙齿而重新定向。随着使用者的压力减小,头部9814的开口区域9820敞开,从而导致清洁元件顺应于待刷洗的牙齿的形状,并且因此而改善了对牙齿的清洁。当释放了全部的使用者压力时,开口区域9820回到它的初始形状。
头部9814的弹性体部分9822应当是可挠曲而在刷牙过程中从它的初始形状开始变形并且随意地恢复至它的初始形状的材料或材料组合。清洁元件,例如刚毛,连接在柔性的膜上,从而产生了清洁元件9824的灵活定向,这就改善了对牙齿的清洁。移动刚毛束具有很大的运动自由度,因此提供了独特的刷牙体验。
在本发明的广义实践范围内,任何合适形式的清洁元件可用作清洁元件9824,如同图49-53的实施例所述。可以理解,清洁元件的特定图示仅仅是用于说明的目的。本发明可以相同的或不同的清洁元件构造(例如钉住的或内模制技术刚毛,无锚固技术(AFT)等等)的各种不同组合来实施,和/或带有相同的刚毛或清洁元件材料(例如尼龙刚毛、螺旋形刚毛、橡胶刚毛,等等)。类似地,尽管图55和57显示了清洁元件一般垂直于头部9814的弹性体部分9822,但是,其中一些或所有的清洁元件可以各种不同的角度而倾斜。因此,就可以选择清洁元件构造、材料和定向的组合,以便实现特定的预期效果,从而赋予附加的口腔健康益处,例如改善的清洁牙齿抛光,牙齿洁白处理和/或牙龈的按摩。
手柄9812和头部9814的一些部分可由硬质塑料材料制成,所述硬质塑料材料传统上用于手动牙刷。然而,可以注意到,这种牙刷的特征在于使用手柄的弹性体部分9816和/或头部9814的弹性体部分9822,例如能够从其初始位置移动然后回到其初始位置的弹性体。
本发明还可在其中头部9814包括一个或多个电动或电力操作的带清洁元件的可动分段的场合下实施。
图58显示了牙刷9810A,其包括具有清洁元件的图53所示的电动的可动盘或分段9730。尽管图108显示了可动分段9850位于头部的一端,如图53一样,但是,可动分段可定位在头部上的任何所需位置。
在本发明的如图59-63所示的另一实施例中,牙刷9910包括通过柔性的铰链结构而分成并列区域的头部,所述柔性的铰链结构用作用于使牙刷头部材料和清洁区域回到其初始位置的弹簧。如图所示,牙刷9910包括细长的手柄9912和头部9914。手柄9912的一部分可在台肩9918和9920之间的握持区域9916是下凹的。台肩9918可向外延伸一段足够的距离,以便用作挂钩或凸耳,以便有助于将牙刷以倒置的状态悬挂起来。
头部9914和手柄9912是细长的,并且具有纵轴线。如图62和63所示,头部9914包括脊部9922,其与牙刷手柄和头部的纵轴线或主轴线共线地延伸。结果,头部9914分成连接在脊部9922上的两个并列的纵向分段9924,9926。脊部9922由弹性材料例如弹性体制成,所述弹性材料具有足够的柔性,以便可移动并回到它的初始位置。结果,脊部9922用作铰链轴线,从而并列分段9924,9926可围绕脊部移动或枢轴转动离开如图62所示的初始位置,而到达例如如图63所示的敞开位置,此时分段9924,9926上的清洁元件接触牙齿。然后,分段9924,9926在弹性的铰链或脊部9922的作用下回到它们的初始位置。铰链或脊部9922优选局限于头部9914。
如图所示,各个分段9924,9926包括成组的清洁元件。例如,清洁元件9928的外组定位在各分段9924,9926的外周边,而清洁元件9930的内组定位成更接近脊部9922。优选的是,内清洁元件9930的终端表面9932朝向铰链轴线9922渐缩,使得当牙刷头部处于它的初始位置时,各个清洁元件内组的相邻终端9932形成了图62的字母A所示的钝角。
与内清洁元件9930相比,清洁元件9928的外组从这些分段的外表面向外延伸了一段更长的距离。结果,组合的清洁元件设计成可回绕在牙齿的边缘周围,以便同时与牙齿的正面和顶部同时接触。见图62。在使用中,牙刷头部压靠在牙齿的边缘上,从而导致柔性的铰链在清洁过程中开启和关闭。
如图59-63所示,在本发明的优选实践中,清洁元件9928的外组是装饰刚毛的刚毛束。清洁元件9930的内组可以是通过内模制技术(IMT)形成的刚毛,其中成组的刚毛在一端熔合在一起,并且在头部的制造过程中将熔合端插入模制型腔中。
图63显示了处于其开启位置中的分段9924,9926。图63省略了其中一些清洁元件,以便提供对如何安装清洁元件的更好理解。如这里所示,装饰刚毛9928为插入刚毛容器9936的单独的孔9934中的刚毛束或簇的形式。清洁元件9930的内组是安装在IMT容器9938中的IMT刚毛。IMT容器9938可由与铰链轴线9922成一体的柔软的柔性弹性体材料制成,如图63所示。
如图59-63所示,刚毛容器9936并不完全地延伸至头部9914的远端。因此,侧板9940设置在头部的每一侧上,而纵向地邻靠在刚毛容器9936和在容器9938的余下长度上设置成贴靠在容器9938上,使得沿着头部9914的侧面而形成了平滑外形。侧板9940还可由柔软的柔性弹性体材料制成。
如图59-61最佳地所示,每一内排IMT刚毛9930使得它的刚毛间隔开或错开,因此各分段的倾斜IMT刚毛可配合在另一分段的相邻IMT刚毛的间隔之间。
尽管图59-63显示了清洁元件的优选形式为装饰刚毛和IMT刚毛,但是,任何合适形式的清洁元件可用作如上所述的清洁元件9928和9930。因此用语″清洁元件″之中以更一般的意义使用,其可包括传统的纤维刚毛或按摩元件或其它形式的清洁元件,例如弹性体指状体或壁,其设置成圆形横截面形状或任何类型的所需形状,包括笔直的部分或正弦曲线的部分。在使用刚毛的情形下,通过延伸穿过簇块中的合适开口使得刚毛的基体安装在簇块中或之下,这样刚毛可安装在簇块或分段上。
类似地,可以理解,清洁元件的特定图示仅仅是用于说明性目的。本发明可以相同的或不同的清洁元件构造(例如钉住的或内模制技术刚毛,无锚固技术(AFT)等等)的各种不同组合来实施,和/或带有相同的刚毛或清洁元件材料(例如尼龙刚毛、螺旋形刚毛、橡胶刚毛,等等)。类似地,尽管图59显示了清洁元件一般垂直于头部9914的外表面,但是,其中一些或所有的清洁元件可相对于头部9914的外表面以各种不同的角度而倾斜。因此,就可以选择清洁元件构造、材料和定向的组合,以便实现特定的预期效果,从而赋予附加的口腔健康益处,例如改善的清洁牙齿抛光,牙齿洁白处理和/或牙龈的按摩。
手柄9912可由传统的硬质塑料材料制成,然而,手柄9912可包括靠近头部9914的柔软弹性体分段9942。刚毛容器9936,9936还可由硬质塑料材料制成,而侧板9940和IMT容器9938由柔软弹性体材料制成。通过使刚毛容器9936安装贴靠在IMT容器9938上,刚毛容器9936和它们的清洁元件9928就响应于IMT刚毛9930与牙齿的接触,而连同IMT容器9938的移动一起而移动。如果有需要,刚毛容器9936还可由柔软弹性体材料制成。
尽管图59-63显示了手动操作的牙刷,但是,本发明也可实施成带有电动构造,例如在头部包括一个或多个电动或电力操作的带清洁元件的可动分段的情形下。图64显示了牙刷9910A,牙刷9910A包括具有清洁元件的电动的可动盘或分段9950,其类似于牙刷9710A和9810A的可动分段。
图65-71显示了本发明的另外的实施例,其进一步显示了这里公开的各种不同的方面、特征和功能可组合成单个口腔护理器具构造。图65-71公开口腔护理器具构造,其提供了柔性地安装的牙齿清洁特征、舌头清洁器功能和/或手柄握持特征。因此,图65-71中公开的口腔护理器具一般包括结合图49-52所述的方面,其属于包括柔性的圆顶形的膜的柔性地安装的牙齿清洁构造,以及结合图54-57和59-61所述的属于手柄特征的方面,和结合图6-47所述的属于软组织清洁器的方面。然而,可以理解,其它特征可连同这些构造一起使用,例如结合图1-5、53和64所述的机械驱动特征,图54-57的柔性地安装的牙齿清洁构造,以及在整个说明书中所论述的牙齿清洁特征。
图65-67显示了根据本发明另一实施例的牙刷10010。如这里所示,牙刷10010包括头部10014和手柄9812。手柄9812可一般相同于结合图49-52所述的手柄9712或其它手柄构造。头部10014一般相同于结合图49-52所述的头部9714,除了清洁元件10026之外。因此,膜10022连接在头部10014上,其在处于它的初始的未使用状态时可为凸出的或向外弓出的,清洁元件10026从其中延伸出。尽管清洁元件10014构造成不同于图4-52的清洁元件9714,但是可以理解,清洁元件10014还可借助于内模制技术(IMT)方法或其它适当的方法连接在膜上。
如图66所示,清洁元件10014形成星形的构造10015,其在牙齿清洁元件之中更好地保持牙粉,顺应于使用者的牙齿,并且穿透使用者的牙齿之间的间隙。这些优点尤其可在使用口腔护理器具的过程中实现,此时凸出的膜10022朝着头部向下挠曲。当膜由于与使用者的牙齿相接触而向下挠曲时,牙齿清洁元件就围绕使用者的牙齿而彼此朝向对方地向内会聚。这一动作改善了与使用者的牙齿和其它口腔结构的相互作用,并且改善了对牙粉的保持。
牙齿清洁元件可由弹性体壁部件、细长的刚毛簇或独立地具有柔性的其它类型的清洁元件形成。这样,清洁元件能够提供受限的和受控的牙粉流动,以及保持足够的柔性,以便借助于清洁元件提供改良的对使用者牙齿的清洁和对使用者的牙龈的刺激。在如图66所示的构造中,清洁元件10022包括中心元件10024,其一般沿着膜10022的纵轴线设置,该膜10022的纵轴线基本上与手柄9812的纵轴线a-a对准。如图65和67所示,中心元件10024可高于相邻的清洁元件,使得中心元件10024在相邻元件之前通常与使用者的牙齿相接触。在使用中,中心元件10024导致膜10022因为与使用者的牙齿相接触而朝向头部挠曲,这就使得在膜10022朝向头部挠曲的同时,其它清洁元件朝向中心元件向内挠曲。
多个清洁元件10026围绕每个中心元件设置,并且从中径向地延伸出。径向清洁元件和它们对应的中心元件各自形成了星形的构造10015。相邻径向元件间隔开,以便在它们之间形成间隙10028,其允许牙粉的受限制的向外流动,各径向清洁元件的独立挠曲,和径向清洁元件的会聚。通过允许水流冲洗清洁元件,间隙还有助于清洁元件10026的清洁。然而,间隙优选保持得很小,以便限制牙粉的逸出。尽管显示了三个星形构造,但是,它们各自包括六个径向清洁元件,也可使用其它数目的径向清洁元件和其它数目的星形构造。
沿着头部的周边区域设有多个外清洁元件10030。在使用中,外清洁元件朝着星形构造向内会聚,其有助于牙粉的固持,并且帮助牙齿与清洁元件的接合。
清洁元件10014可由尼龙构成的刚毛或簇形成,并且还可由Dupont公司销售的名称为BRILLIANCE的尼龙材料制成。然而,可使用其它材料,例如弹性体材料。此外,清洁元件可形成为直立的弹性体突出部或壁。如图67所示,在头部远端的清洁元件的远侧星形构造10032可具有比其它清洁元件更高的高度,其可帮助臼齿和其它牙齿在使用者口腔后面的接合。
图68显示了根据本发明的另一实施例的牙刷11810。牙刷11810包括手柄9812,头部11814,在头部一侧的牙齿清洁元件11826,以及在头部相对侧的软组织清洁器11830。牙刷11810一般包括牙刷10010的相同方面和特征,除了关于软组织清洁器11830的方面以外。此外,如图52所示的基体部分9718可包括如图40所示的柔性膜形成表面9017。在这种构造中,牙齿清洁元件11826离开和朝向头部的移动将使表面9017移动。
软组织清洁器11830一般包括属于清洁软组织例如使用者舌头的与如图47所示口腔护理器具9510相同的方面和特征。因此,软组织清洁器包括围绕形成于头部中的凹口9516设置的软组织接合元件9512,以及刮片状结构9524。元件9512包括脊体9518和凸块9520形式的突出部,其从头部延伸,以便连同刮片状结构一起而接合在使用者口腔中的软组织上。
牙刷11810提供了单个口腔护理器具,其可用于有效地清洁使用者的牙齿和刮擦他们的舌头,为此,装置的处理可借助于手柄9812的握持特征而得以改良。因此,牙刷11810进一步显示了这里公开的各种不同方面、特征和功能可组合成单个口腔护理器具构造。可以理解,多种不同的组合是可能的。例如,牙刷11810可包括如图6-48C所示的软组织清洁器构造,而非软组织清洁器11830的构造。此外,牙刷11810可包括如图1-5,49-52,54-57或59-61所示的手柄,而非手柄9812。此外,手柄可在其握持区域中包括弹性的细长脊体(未示出),其与软组织清洁器合并。此外,各种不同的牙齿清洁元件构造可用于取代牙齿清洁元件11826。
特定构造的优点将取决于所选择的特征和装置的预期用途。在牙刷11810的构造中,在单个装置中提供的各种优点包括圆顶膜构造的柔性和清洁优点,用于牙齿清洁元件的星形构造的牙齿清洁优点,软组织清洁器的软组织清洁优点,和手柄握持特征的操纵优点。
图69-71显示了另一口腔护理器具11910,其还在单个装置中提供了各种优点和特征。口腔护理器具包括手柄9812,头部11914,位于头部一侧的牙齿清洁元件11926,以及位于头部相对侧的软组织清洁器11830。牙刷11810一般包括牙刷10810的相同方面和特征,除了针对牙齿清洁元件11926的构造以外。
如图71所示,清洁元件11926包括一般沿着牙刷的纵轴线b-b设置的中心元件11928,和横过牙刷头部的面而定向成基本上垂直于纵轴线b-b的横向元件11930。中心元件和横向元件相交,从而一般形成跨过膜11922的交叉形状11921。
如图70所示,与相邻清洁元件相比,中心元件和横向元件可从牙刷头部进一步延伸,其在中心元件和横向元件与使用者的牙齿初始接触时促进膜11922朝向头部挠曲。中心元件和横向元件可具有圆形的横截面、例如由壁状元件提供的细长的横截面,以及它们的组合。还如图70所示,清洁元件11926还包括在交叉形状构造的末端的相对的弧形清洁元件11934。这些元件有助于牙粉的保持,以及提供清洁和抛光益处。
在图71所示的构造中,中心元件和横向元件包括圆化元件11940和壁状元件11942的组合,其提供各种不同的优点。例如,圆化元件倾向于比细长元件或壁状元件具有更高的裂断强度。因此,可包括高裂断强度的圆化元件,以便提高提供给膜11922的作用力,用于使膜挠曲。细长元件或壁状元件倾向于提供其它的优点,例如改善的牙齿抛光和牙粉在清洁元件内的保持。如图71所示的清洁元件类型的组合可提供由清洁元件的组合所提供的基于总体构造和功能的优点。
清洁元件11926还包括径向清洁元件11932,其是壁状元件。清洁元件11926一般以径向的方式定向,使得它们的平面侧部分在靠近清洁元件的交叉形状构造11921相交部11934处,朝向头部的中心部分成角度地倾斜。如同图49-68的实施例一样,径向清洁元件和其它清洁元件各自可形成为连接在膜11922上且从中延伸出的竖立的弹性体壁。在其它构造中,它们可由从膜延伸出的刚毛簇形成。
如图71所示,口腔护理器具11910提供了一般覆盖360度的壁状元件的定向。这一全范围的定向是通过设置径向壁状清洁元件11926、以及中心清洁元件11928和横向清洁元件11930而提供的。因此,一个或多个清洁元件就可定向成在清洁过程中可配合在使用者的牙齿缝隙之间,其可改善牙刷的效能。此外,膜11922的圆顶构造所提供的柔性提供了动态清洁环境,其进一步改良了对使用者牙齿的清洁和抛光。此外,当它们移动过使用者的牙齿时,径向清洁元件的定向范围连同它们的细长的形状可提供改善的抛光益处。
由于上述方法、成分和结构可作出各种变化而不脱离本发明的范围,因此包含在本申请中的所有内容包括所有上述介绍的机构和/或相互作用模式,应解释为仅仅是说明性的,而不以任何方式限制所附权利要求的范围。此外,如上所述,根据本发明的口腔护理器具和相关的方法可采用在本申请内所论述的方面、特征和构造的各种不同的组合。
Claims (36)
1.一种口腔护理器具,包括:
手柄;
附接到所述手柄的头部,所述头部具有在其第一侧上的面;
附接到所述头部的柔性支撑件;以及
连接在所述柔性支撑件上并从所述面向外突出的多个清洁元件,所述清洁元件包括刚毛和壁状元件,并且可在其中所述刚毛从所述头部延伸出的向外方向上移动。
2.根据权利要求1所述的口腔护理器具,其特征在于,其中一些所述壁状清洁元件从所述柔性支撑件的中心部分横向地辐射。
3.根据权利要求1所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件包括在所述柔性支撑件的所述中心部分处的基本柱形的刚毛。
4.根据权利要求1所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件包括一排第一清洁元件,其与所述头部的纵轴线基本上对准并且横过所述柔性支撑件的中心区域。
5.根据权利要求1所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件还包括在基本上垂直于所述这一排第一清洁元件的直线上延伸的一排第二清洁元件。
6.根据权利要求5所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件还包括定向成一般横向于所述第一排清洁元件的多个壁状清洁元件。
7.根据权利要求6所述的口腔护理器具,其特征在于,所述壁状清洁元件基本上从所述柔性支撑件的中心区域辐射。
8.根据权利要求6所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件还包括第一对弯曲的清洁元件,所述第一对清洁元件的其中每一个设在所述这一排第一清洁元件的相反端,所述第一对清洁元件的其中每一个具有定向成朝向所述这一排第一清洁元件的凹侧。
9.根据权利要求8所述的口腔护理器具,其特征在于,所述清洁元件还包括第二对弯曲的清洁元件,其设在所述这一排第二清洁元件的相反端,所述第二对清洁元件的其中每一个具有定向成朝向所述这一排第二清洁元件的凹侧。
10.根据权利要求1所述的口腔护理器具,其特征在于,所述柔性支撑件包括安装在所述头部上的弹性膜。
11.根据权利要求10所述的口腔护理器具,其特征在于,所述头部包括形成了外周框架的基体,所述弹性膜安装在所述框架上,并且在所述弹性膜下面在所述框架的相对部分之间形成了敞开空间。
12.根据权利要求11所述的口腔护理器具,其特征在于,所述弹性膜具有初始的未使用状态,处于所述初始状态的所述弹性膜是凸出的,从而具有初始的圆顶状形状,所述弹性膜能够挠曲,以便在使用所述口腔护理器具的过程中改变所述初始形状,并且在使用所述口腔护理器具的过程中相对于所述头部移动所述清洁元件,然后随意地恢复至所述初始形状。
13.根据权利要求10所述的口腔护理器具,其特征在于,所述头部还包括外周框架,其用于支撑所述弹性框架延伸越过所述第一面,并且用于支撑在与所述第一面相反的第二面上的软组织清洁器。
14.根据权利要求13所述的口腔护理器具,其特征在于,所述软组织清洁器包括所述外周框架上的突出部的环。
15.根据权利要求14所述的口腔护理器具,其特征在于,所述突出部由弹性材料形成。
16.根据权利要求15所述的口腔护理器具,其特征在于,所述弹性材料包括弹性体。
17.根据权利要求1所述的口腔护理器具,还包括设在基本上与所述第一侧相对的所述头部第二侧上的软组织清洁器,所述软组织清洁器包括从所述第一侧向外突出的多个突出部,其用于从使用者口腔的软组织上除去细菌和其它碎屑。
18.根据权利要求17所述的口腔护理器具,其特征在于,所述软组织清洁器的所述突出部包括多个凸块和脊体。
19.根据权利要求17所述的口腔护理器具,其特征在于,所述突出部围绕在所述头部的所述第二侧上形成的凹口而设置成环。
20.根据权利要求17所述的口腔护理器具,其特征在于,所述突出部包括细长脊体。
21.根据权利要求1所述的口腔护理器具,还包括用于驱动所述清洁元件的至少一部分的电动机。
22.根据权利要求17所述的口腔护理器具,其特征在于,所述手柄包括与所述软组织清洁器合并的弹性元件。
23.一种口腔护理器具,包括:
手柄;
连接在所述手柄上的头部,所述头部具有第一面和基本上相对的第二面,所述头部具有在所述第一面上的柔性支撑件和安装在所述柔性支撑件上的多个清洁元件;和
在所述头部的所述第二面上的软组织清洁器,其用于清洁使用者口腔中的软组织,所述软组织清洁器包括从所述头部向外突出的多个突出部,其用于从所述软组织上除去细菌和其它碎屑。
24.根据权利要求23所述的口腔护理器具,其特征在于,所述头部包括形成了中心敞开空间的外周框架,所述柔性支撑件安装在所述框架上而延伸跨过所述敞开空间,所述软组织清洁器安装在所述外周框架上,而具有环的形状。
25.根据权利要求24所述的口腔护理器具,其特征在于,所述柔性支撑件具有初始的未使用状态,所述初始状态下的所述柔性支撑件是凸出的,从而具有初始的圆顶状形状,所述柔性支撑件能够挠曲,以便在使用所述口腔护理器具的过程中改变所述初始形状,并且在使用所述口腔护理器具的过程中相对于所述头部移动所述清洁元件,然后随意地恢复至所述初始形状。
26.一种口腔护理器具,包括:
手柄;
连接在所述手柄上的头部,所述头部具有第一面和基本上相对的第二面,所述头部具有在所述第一面上的柔性支撑件,以及从所述面向外延伸的安装在所述柔性支撑件上的多个清洁元件,所述柔性支撑件可在其中所述清洁元件从所述面延伸出的方向上而向外和向内移动,所述柔性支撑件的所述向外和向内移动将移动赋予给连接于其上的所述清洁元件;
在所述头部的所述第二面上的软组织清洁器,其用于清洁使用者口腔中的软组织,所述软组织清洁器包括从所述头部向外突出的多个突出部,其用于从所述软组织上除去细菌和其它碎屑,所述突出部包括细长脊体和多个脊体和凸块。
27.一种牙刷,包括:
手柄;
头部,其具有沿着第一方向从所述头部向外延伸的多个牙齿清洁元件;和
围绕所述头部上的所述清洁元件设置的软组织清洁器。
28.根据权利要求27所述的牙刷,其特征在于,还包括在所述头部的第一面上的柔性支撑件,所述牙齿清洁元件连接在所述柔性支撑件上,还包括在所述头部的第二面上的与所述柔性支撑件间隔开的基体,其形成了所述软组织清洁器的中心部分。
29.根据权利要求28所述的牙刷,其特征在于,所述基体是柔性的。
30.根据权利要求29所述的牙刷,其特征在于,所述牙齿清洁元件和所述柔性支撑件朝向和离开所述第一面的移动就将移动赋予给所述柔性基体。
31.根据权利要求27所述的牙刷,其特征在于,所述软组织清洁器包括从所述头部在基本上与所述第一方向相反的第二方向上向外延伸的软组织清洁元件。
32.根据权利要求27所述的牙刷,其特征在于,所述软组织清洁元件形成了突出部的环。
33.根据权利要求32所述的牙刷,其特征在于,所述软组织清洁器还包括中心部分,所述中心部分与所述突出部的环接界并且与设置成相对于所述牙齿清洁元件的表面接界。
34.根据权利要求32所述的牙刷,其特征在于,所述突出部的环包括脊体和凸块。
35.根据权利要求34所述的牙刷,其特征在于,所述突出部的环是基本上椭圆形形状的。
36.根据权利要求34所述的牙刷,其特征在于,所述软组织清洁器还包括在一般与所述突出部的环突出的方向相同的方向上从所述头部突出的细长脊体。
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