CN101316529B - 牙刷和牙刷刷头 - Google Patents

Abstract

一种具有口腔清洁部件特别是牙刷刷毛的牙刷刷头设置有柔性衬垫(14)。通常的衬垫(14)是由热塑性弹性体或者聚氨酯凝胶材料制成的。衬垫(14)被支撑在支撑部分(17，181-188)上，这些支撑部分通过多种方式与牙刷手柄相连接，例如臂或者网状结构。

Description

牙刷和牙刷刷头

本发明涉及牙刷，特别是牙刷刷头。

牙刷是一种众所周知的物品，正常情况下包括刷头和握持手柄，通常在刷头和手柄之间具有颈部，整个沿刷头-手柄的纵向排列。

通常牙刷主要由刚塑性材料制造，例如，聚丙烯或者苯乙烯丙烯硝基亚硝基烃(styrol acryl nitrol)(“SAN”)。许多是所谓的双成分牙刷，包括由塑料制成的部件，例如，刷头和手柄的主结构以及任何整体制造的中间颈部，这里称为“骨架”(skeleton)，还包括由软的弹性体制成的部件，比如热塑性弹性体，例如Santoprene^TM，它可以包括增强握持的握持手柄部件，或者可以是包括柔性特征的部件。这种牙刷例如在US-A-5054154和EP-A-0336641中被披露。牙刷头通常包含口腔清洁部件比如刷毛，它们从刷头中朝向刷毛方向伸出。

双成分牙刷正常情况下用这样的方法制造，首先，通常使用注塑成型方式制成结构的硬塑料部件“骨架”，。然后该塑料部件被封进用于限定弹性材料部件形状的模具腔中，并且第二成分的弹性材料在流体状态被注入到该模具腔中，以形成弹性材料部件。通常塑料骨架是通过一种或多种容纳该第二材料的形腔形成。

已知的牙刷具有刷头，在该刷头中刷毛簇被安装到弹性材料的衬垫中，所述弹性材料比如是通过塑料支撑的热塑性弹性体。为了使得刷毛簇和弹性材料之间具有稳固连接，EP 0923326 B1公开了使用嵌入在弹性材料中的小型杯状座来保持刷毛簇。

这种弹性材料衬垫的优点是该衬垫在许多的方向上是柔性的，允许固定在其中的刷毛簇与牙齿的三维轮廓相适应，以便减轻过度的刷牙的压力。这仍然存在进一步改善这种组合有弹性衬垫的牙刷的可能性，特别是衬垫的支撑，以改进和提高它的弹性特征。

本发明的第一具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括固定诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性材料衬垫，以及包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于，支撑体包括三个或更多支撑部件用于在三个或更多独立的分离式支撑部位支撑该衬垫。

第一和第二端之间之间的方向在这里称为纵向。

在该第一具体实施方式中，通过“分离式支撑部位”意味着在衬垫自身中不再有与支撑部件之间的连接部件，以便在该衬垫中支撑部件仅仅通过它们之间衬垫的弹性材料进行连接。

支撑体的功能是将衬垫与牙刷手柄相连接。支撑体适宜具有能恢复原状的柔性，那就是说在使用牙刷刷头刷牙的时候产生的压力的作用下具有从柔性弯曲恢复原状的能力。

例如可能有三个、四个、五个、六个、七个或者八个、或者更多的支撑部件。支撑部件可以排列在规则的或者无规律的多边形的顶点，但是最好沿纵轴方向是均匀等分的。如果这种多边形包含奇数个顶点，最好是顶点指向远离手柄的方向。例如可能有三个支撑部件沿三角形这种多边形排列，最好为等腰或者等边三角形，同时它的底边垂直于纵向，则它的顶点指向远离手柄的方向。

支撑部件可以通过多种方式连接在一起。

例如支撑部件，在多边形的顶点，可以通过沿着多边形的一个或多个边的一个或多个连接件(link)来连接在一起。

例如支撑体可以包括沿着平行于纵向的方向延伸的塑料脊柱，比如在衬垫下，连接支撑部件，以及譬如多个支撑部件可以从脊柱开始沿该方向的横向分出支路并且将脊柱与支撑部件连接起来。

例如多个支撑部件可以从中心连接部件向四周延伸。

本发明的第二具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接它们时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括固定诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性材料衬垫，以及包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于，支撑体包括两种塑料臂，该臂大体上在衬垫的对边沿纵向延伸从而保持臂和衬垫的连接。

臂和衬垫的连接最好为柔性连接。

在第二具体实施方式中臂具有恢复原状的柔性并且能恢复原状的柔性连接到手柄上。例如具有在第一端和手柄之间整体延伸的能恢复原状的柔性颈部。

在该具体实施方式的另一种形式中这种臂可以连接在距离手柄最远的连接点，并且依靠在衬垫下延伸的纵向脊柱该连接点可与手柄整体连接。

在该具体实施方式的另一种形式中这种臂可以通过握持手柄和刷头之间的颈部来设置，在其端部最靠近刷头的地方成“Y”形，“Y”的两个分支即为臂，并且“Y”的主干包括该颈部。

本发明的第三具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接它们时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括固定诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性衬垫，以及包括用于该衬垫的塑料支撑体，其特征在于其中该支撑体通过该刷头的第一端和手柄之间的多个独立的大体上沿纵向延伸的脊柱与牙刷的握持手柄相连接。

最好是脊柱具有能恢复原状的柔性。

在该第三具体实施方式中最好是两个脊柱分别在牙刷纵轴的两边。例如支撑体可以包括三个或更多支撑部件，这些支撑部件像第一具体实施方式中一样在三个或更多独立的分离式支撑部位支撑该衬垫。

在该第三具体实施方式中支撑体可包括两个塑料臂，该臂在衬垫的两对边上大体上沿纵向延伸同时该臂和该衬垫之间是柔性连接。该两个臂中的每个都可包括两个独立脊柱的整体式延伸。

在该第二和第三具体实施方式中在臂和衬垫之间具有缝隙，或者衬垫和臂是滑动接触。

在第二和第三具体实施方式的一种形式中这种臂可沿着衬垫横向的对边的整体或者部件延伸。

在上述具体实施方式中可通过在该衬垫的四周安置臂来将衬垫柔性连接到臂，衬垫的弹性提供了现成的柔性连接。例如臂与衬垫邻接的部件可以呈沿衬垫外表面的形状，和/或可以适合嵌入到衬垫中。例如衬垫具有相对于该纵向的横向厚度，通过缩减厚度的衬垫的一个或多个连接部衬垫可连接至臂。例如衬垫可仅仅在衬垫四周的某个个别的连接部位连接至臂，同时衬垫周围这些连接部位之间的部位被连接至臂，例如从臂开始配置或者与臂滑动接触。例如这种臂可通过连接到衬垫上，它可终止在支撑部件。

另一种衬垫柔性连接到臂的方式是为了使得多个口腔清洁部件固定在衬垫中以及为了这些口腔清洁部件可连接至臂。例如这种口腔清洁部件可固定在小型的座上，这些座连接至臂。例如多个这种座可通过网状结构连接在一起，例如如下所述，它们可以与座形成整体。可替换的口腔清洁部件可固定在彼此仅仅通过衬垫材料互相连接在一起的座中，即座作为弹性衬垫材料中的“岛”。

支撑部件可包括附着于衬垫上的塑料部件。这种支撑部件可附着于衬垫的外表面上。例如支撑部件可包括呈沿衬垫外表面形状的塑料部件。

支撑部件可包括嵌入到衬垫中的塑料部件。

例如支撑部件可包括围绕着诸如圆形或者椭圆形、碟形、或者环形等多种形状，这样能够嵌入到衬垫中从而提供巨大的接触面。

这种支撑部件可以与上述脊柱相连接，主要连接部件或者框架通过独立的连杆臂进行，它在该支撑部件和该脊柱、主要连接部件、框架或者臂之间可以是柔性的。

本发明的第四具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接它们时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括其中固定有诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性衬垫，并且具有平行于口腔清洁部件延伸方向的方向上的厚度，以及包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于其中该塑料支撑体包括完全围绕衬垫的框架，该衬垫依靠该衬垫的一个或多个周围区域连接到该框架，该周围局域相对于衬垫更远离周边的部件具有缩减的厚度。

该衬垫最好是柔性连接到该框架。

在该第四具体实施方式中依靠连接到框架的多个口腔清洁部件该衬垫柔性连接到该框架。例如这种口腔清洁部件可固定在小型的座上，这些座连接至框架。例如多个这种座可通过这里所述的网状结构连接在一起，它们可以与座形成整体。可替换的口腔清洁部件可固定在彼此仅仅通过衬垫材料互相连接在一起的座中，即座作为弹性衬垫材料中的“岛”。

本发明的第五具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接它们时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括其中固定有诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性衬垫，并且具有平行于口腔清洁部件延伸方向的方向上的厚度，以及包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于其中该塑料支撑体包括完全围绕衬垫的框架，该衬垫依靠通过连接至框架的呈网状结构彼此连接的口腔清洁部件连接到该框架上。

该衬垫最好是柔性连接到该框架。

框架和衬垫之间可形成缝隙，或者衬垫和框架可滑动接触。

在该第五具体实施方式中衬垫同样是柔性连接到框架上，例如依靠衬垫的一个或多个周围区域，该周围区域相对于衬垫更远离该周围的部件具有缩减的厚度。

本发明的第六具体实施方式提供了一种牙刷刷头，该刷头具有连接到或者可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接它们时远离手柄的相反的第二端，该刷头包括固定诸如刷毛等口腔清洁部件的弹性衬垫，以及包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于其中该塑料支撑体包括在衬垫下面大体上沿纵向向衬垫纵向上相对两端之间的支撑部件延伸的臂，并且在这个支撑点连接到衬垫上，衬垫的周围都是无支撑的。

在该第六具体实施方式中臂可在衬垫的纵向两端之间大约中间位置的支撑点连接至衬垫。臂在该具体实施方式中可依靠支撑部件连接至衬垫。

例如弹性衬垫可以由已知类型的热塑性弹性体材料制成，这些材料是很容易粘合的用于牙刷结构的诸如聚丙烯或者丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)的塑料类型。这种材料的结构易于通过已知的双成分注塑技术制造牙刷。可替换的衬垫可由聚氨酯凝胶材料制造。通常衬垫厚3-5mm，而且形状和尺寸与传统的牙刷刷头相匹配。口腔清洁部件可从衬垫表面伸出(为了方便起见称为上表面)。第一和第二端之间的轴线为了方便起见称为衬垫的纵长方向。

虽然刷毛是最普通的口腔清洁部件种类，但是也可使用诸如弹性指套或者条带等可替换部件用来进行诸如按摩牙龈或者清除牙齿上的沉积物，举例来说也可与刷毛结合使用。

例如网状结构可以包括上述类型的杯状或者环状座，由塑料制成并且通过塑料的整体的网状连接来连接在一起。在这种网状结构中每个座都连接在两个或更多相邻的座上，并且网状结构也可包括仅仅和其它一个座相连接的一个或多个座。网状结构可以通过一个或多个这种连接与框架相连接，举例来说可以在衬垫和框架之间交叉出缝隙。一个或多个座可以与通过这种连接与框架相连接。两个或更多的网状结构可以独立的进行例如设置一组毛簇分别响应刷子使用时候的压力。

本发明同样提供一种牙刷，包括连接到牙刷握持手柄上的一种所述具体实施方式中披露的刷头，也可选择它们之间具有颈区。

本发明的牙刷刷头和牙刷可以通过常规已知的双成分注塑成型工艺制造，该工艺中牙刷的第一塑料部件由第一注塑模制造，然后这些塑料部件被封闭进第二注塑模中并且衬垫的弹性材料被注入到第二注塑模中。通过在已知的方法中选择弹性材料的注入条件该弹性材料可以安全的凝固成塑料。

本发明参考附图仅通过具体实施例来描述：

图1-51表示本发明第一具体实施方式的牙刷的多种平面、侧面和底面视图。

参照图1、2和3，本发明的牙刷刷头10如图1的平面图、图2的侧面图和图3的底面图所示。该刷头具有与牙刷手柄12整体形成并且其连接到牙刷手柄12上的第一端11，和远离连接刷头10的手柄12的相对的第二端13。第一和第二端11-13之间的A-A方向在这里称为纵向。手柄12是一般传统型的。

该刷头10包括弹性(即，热塑性弹性体)衬垫14，其中固定的口腔清洁部件是刷毛15。该多根刷毛是通过设置在衬垫中的小型杯状塑料座16来固定到衬垫中的。

衬垫14通过支撑部件17支撑，该支撑部件17包括在八个独立分离的支撑部位支撑该衬垫的八个支撑部件181-188。衬垫14自身内部并没有支撑部件181-188之间的塑料连接部件，因此在衬垫14中支撑部件181-188之间仅仅由衬垫14的弹性材料相连接。

支撑体17功能是将衬垫14连接到牙刷手柄12，从而在使用中用户可以移动衬垫14以将刷毛15伸入并接触牙齿。支撑体17具有能恢复原状的柔性，，即，当使用牙刷刷头10刷牙时，在压力作用的影响下能恢复原状的软弯头。该八个支撑部分181-188排列在无规律的八角形的顶点，相对纵轴匀称的平分。

支撑体17包括沿平行于纵轴A-A方向延伸的塑料脊柱17，例如在衬垫14下方(为了方便起见，衬垫14中刷毛15延伸的表面，称为上表面)，连接着支撑部分181-188。支撑部分181-188每个都通过支撑部件181-188和脊柱17之间的独立的柔性连杆臂191-198与脊柱17相连接，使得臂191-198从脊柱17开始在相对于纵向的横向方向上形成分支，从而将脊柱17连接到支撑部分181-188。每个支撑部分181-188包括位于嵌入到衬垫14中的臂191-198末端的圆盘。

图4、5和6表示与图1-3相似结构的牙刷刷头并且相应部件使用一致的数字标记。这里也具有通过臂191-198与脊柱17相连的八个分离的支撑部分200-207。在图4-6中，支撑部件200-207每个都包括形状与衬垫14外表面一致的塑料部件。

图7-12表示与图1-6相似结构的牙刷的多种视图并且相应部件使用一致的数字标记。这里具有四个分离的支撑部分300-303，其中的两个300、303直接连接到脊柱17，其中的两个301、302通过臂304、305连接到脊柱17。在图8-12中支撑部分300-303每个都包括嵌入到衬垫14中椭圆环。

图13-18表示与图1-12相似结构的牙刷的多种视图并且相应部件使用一致的数字标记。这里具有五个分离的支撑部分400-404，其中的两个402、404通过臂405、406连接到脊柱17。在图8-12中支撑部分400-404每个都包括嵌入到衬垫14中的塑料部件。

图19、20和21表示与图1-18相似结构的牙刷的多种视图并且相应部件使用一致的数字标记。这里有四个分离的支撑部件500-503，每个都与图1-3的结构类似通过臂191-194连接到脊柱17。然而图19、20、21中的衬垫14具有多个横向延伸的位于底面的凹槽505和位于上表面的凹槽506，从而将衬垫14的弹性集中到凹槽中。

图22-27表示与图1-21相似结构的牙刷的多种视图并且相应部件使用一致的数字标记。这里有四个分离的支撑部件600-603，每个都通过臂191-194连接到脊柱17的中央，以便臂从脊柱17向外辐射。在图22-27中支撑部分600-603每个都包括与衬垫14外表面形状一致的椭圆环形塑料部件。

图28和29表示本发明的牙刷刷头10的独立的平面图和侧视图，与图1-27的相应部件使用一致的数字标记。本具体实施方式中的支撑体包括在纵向相对两侧的两个大体上沿纵向延伸的塑料臂71、72，它们沿衬垫14横向的相对两侧的部件延伸但是并不连接到与其相邻的衬垫14上远离手柄12一端。四个支撑部件73、74、75、76包括连接到臂71、71的连杆臂77、78、78、710的末端。在臂71、72和衬垫14之间具有缝隙711。

图30、31和32表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的独立的平面图和侧视图，与图1-29的相应部件使用一致的数字标记。该支撑体通过刷头10的第一端11和手柄12(未示出)之间的大体上沿纵向分别延伸的两个弹性变形的柔性脊柱80、81连接到牙刷的握持手柄12(图30-32中未示出)，同时在它们之间具有缝隙82。两个脊柱81、82在牙刷的纵轴A-A的各自的相对侧上。该支撑体包括大体上沿着在纵向A-A的相对侧上的衬垫的横向相对侧的部件的纵向延伸的两个塑料臂83、84，连接到作为相应连接89、810、811、812的末端的四个支撑部分85、86、87、88。在臂83、84和衬垫14之间具有缝隙813。这两个臂83、84中的每一个都包括两个独立的脊柱80、81的整体延伸。

图33、34和35同样表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的平面、侧视和底部视图，与图1-32的相应部件使用一致的数字标记。该塑料支撑体包括完全围绕衬垫14的框架，它柔性连接到该框架90。多个刷毛簇15安装到衬垫14中并固定在仅仅通过衬垫材料彼此相连的座16中，即座16作为弹性衬垫14材料中的“岛”。衬垫14通过在衬垫14的周围处被附着在框架90上从而柔性连接到框架90。衬垫14通过衬垫14的具有缩减厚度的连续周边连接部分92连接到框架90。

图36-41同样表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的平面、侧视和底部视图，与图1-35的相应部件使用一致的数字标记。环绕框架90具有与图33-35类似的结构。衬垫14通过衬垫14的连接部分92的连续的周围具有缩减的厚度从而连接到框架90。刷毛簇15固定在小型座16中，如前所述，并且座16是通过首先经由与座16整体构成的网状结构93连接在一起从而整体连接到框架90。在图41中具有四个分离的网状结构93A-D。

在图39-40中衬垫14通过口腔清洁部件15经由在点94自身连接到框架90的网状结构93彼此连接从而柔性连接到框架，并且在框架90和衬垫14之间具有缝隙95。

图4244表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的平面、侧视和底部视图，与图1-41的相应部件使用一致的数字标记。支撑体100包括在纵向相对两侧的两个大体上沿纵向延伸的塑料臂101、102，通过多个支撑部分103、104连接到该衬垫14。该支撑部分103、104是臂101、102的末端。在该臂和衬垫14之间具有缝隙105。该臂沿着衬垫14的横向的相对侧边的长度的一部分延伸并且具有不同的长度。

图45-47表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的平面、侧视和底部视图，与图1-44的相应部分使用一致的数字标记。该塑料支撑体包括臂110，该臂在衬垫下面大体上沿纵向向衬垫14纵向上相对两端之间的支撑部分111延伸，大约是衬垫的纵向相对的端之间一半的路程。支撑部分111是以椭圆形塑料圆盘的形式与臂110形成为整体并且嵌入到衬垫14中，衬垫的周围都是无支撑的。

图48和49表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的侧视和底部视图，与图1-47的相应部件使用一致的数字标记。塑料支撑体包括位于握持手柄12和刷头10之间的颈部120，呈“Y”形一体的终止在其靠近刷头的端部，同时“Y”的两个分支121、122即为臂，并且“Y”的主干包括该颈部120。臂121、122的每个都终止在与图45-47中的111的结构类似的各自的支撑部分123、124处。

图49-51表示本发明的另一个具体实施方式的牙刷刷头10的各自的平面、侧视和底部视图，与图1-48的相应部件使用一致的数字标记。塑料支撑体包括沿着衬垫14的相对两侧延伸的两个纵向臂131、132并且粘结到衬垫14上。臂131、132在距离手柄12最远的连接点133处连接在一起，并且本连接点133通过沿衬垫14下面延伸的纵向的脊柱134从而整体地连接到手柄12。

Claims (6)

1.一种牙刷刷头，具有连接到或可连接到牙刷手柄的第一端，和当连接到牙刷手柄时远离手柄的相反的第二端，所述牙刷刷头限定了在所述第一端和第二端之间的纵向，该刷头包括其中固定有口腔清洁部件的弹性材料衬垫，并且包括用于衬垫的塑料支撑体，其特征在于，该支撑体在刷牙的压力作用下具有能恢复原状的柔性并且包括沿着平行于所述纵向方向延伸并且在所述衬垫下的塑料脊柱，并且包括三个或更多支撑部分，所述支撑部分排列成多边形，在所述多边形的每一个顶点上有一个支撑部分，并且所述支撑部分从该脊柱开始沿横向于这个纵向方向分出支路并在三个或更多相应的分离支撑部位支撑该衬垫，以便在所述衬垫中所述支撑部分仅仅通过它们之间衬垫的弹性材料进行连接。

2.根据权利要求1所述的牙刷刷头，其特征在于，支撑部分包括附着于该衬垫上的塑料部件。

3.根据权利要求1所述的牙刷刷头，其特征在于，支撑部分被嵌入所述衬垫的弹性材料中。

4.根据权利要求1所述的牙刷刷头，其特征在于，所述弹性材料是热塑性弹性体。

5.根据权利要求1所述的牙刷刷头，其特征在于，所述弹性材料是聚氨酯凝胶。

6.一种包括根据权利要求1所述牙刷刷头的牙刷，所述牙刷刷头连接到牙刷手柄。

Images