CN103687571A

CN103687571A - 牙刷和用于该牙刷的可替换头部

Info

Publication number: CN103687571A
Application number: CN201280034413.0A
Authority: CN
Inventors: J.E.法托里
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 2011-07-12
Filing date: 2012-02-03
Publication date: 2014-03-26
Also published as: KR20140028146A; CO6852045A2; US20140143964A1; AU2012283151B2; CA2842101A1; WO2013009363A1; TW201316959A; MX2014000413A; TWI466659B; AU2012283151A1; EP2731544A1; RU2014104809A; BR112014000749A2

Abstract

一种可替换头部和合并该可替换头部的口腔护理器具，其中可替换头部可通过将可替换头部的管状套管的一部分径向向内压缩而从柄部的杆分离，从而径向向外回缩可替换头部的闭锁凸耳。

Description

牙刷和用于该牙刷的可替换头部

相关申请的交叉引用

本申请要求提交于2011年7月12日的美国临时专利申请No. 61/506986的权益，该申请的内容以引用方式全文并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及用于口腔护理器具的可替换头部，并且具体而言，涉及可替换头部的联接结构。

背景技术

具有通常被称为可替换头部的可更换头部的电动牙刷是本领域中已知的。这样的电动牙刷通常包括柄部和可拆除地联接到柄部的可替换头部。在这样的电动牙刷中的头部的可更换性是期望的，因为包括运动引发电路和部件的柄部制造成本高昂且具有相比在可替换头部上的诸如刷毛的牙齿清洁元件长得多的预期寿命。如果牙刷在刷毛或其它清洁元件损坏时必须丢弃，则消费者将不愿意支付额外费用来购买这样的电动牙刷。因此，目前在行业中标准的做法是提供可附连到柄部和从柄部拆除的可替换头部，从而可在需要时更换损坏的可替换头部以用于相同的柄部。

现有的可替换头部存在许多缺点，包括制造的复杂性、可替换头部不适当地装载到柄部上的可能性、以及可替换头部到柄部的联接的不充分性。因此，需要一种具有改进的联接结构的可替换头部。

发明内容

本发明涉及一种可替换头部和合并该可替换头部的口腔护理器具，其中可替换头部可通过将可替换头部的管状套管的一部分径向向内压缩而从柄部的杆分离，从而径向向外回缩可替换头部的闭锁凸耳。

在一个实施例中，本发明可以是一种牙刷，该牙刷包括：柄部，其包括：抓握部分；和从抓握部分延伸的杆，该杆沿轴线延伸，该杆包括从杆的外表面径向向外延伸的第一和第二闭锁凸耳，第一和第二闭锁凸耳被以周向间隔开的方式布置；以及可替换头部，其可拆除地联接到柄部，该可替换头部包括：头部部分，其包括多个牙齿清洁元件；管状套管，其联接到头部部分，该管状套管具有在其中设置杆的腔体，该管状套管包括可径向向内压缩的第一和第二弹性区，第一和第二弹性区彼此周向间隔开；弹性箍，其位于腔体内与第一和第二弹性区横向对齐且联接到管状套管，该弹性箍包括从弹性箍的内表面径向向内延伸的第一和第二闭锁凸耳，该弹性箍的第一和第二闭锁凸耳分别与杆的第一和第二闭锁凸耳径向对齐；并且其中，径向向内压缩管状套管的第一和第二弹性区将弹性箍从：(1)锁定状态，其中弹性箍的闭锁凸耳与第一和第二闭锁凸耳可操作地配合；改变至：(2)解锁状态，其中弹性箍的闭锁凸耳径向向外回缩并且脱离与杆的闭锁凸耳的可操作配合。

在另一个实施例中，本发明可以是一种可替换头部，该头部包括：头部部分；联接到头部部分的管状套管，该管状套管具有用于接纳柄部的杆的腔体且沿轴线延伸，管状套管包括可径向向内压缩的至少一个弹性区；弹性箍，其位于腔体内与弹性区横向对齐且联接到管状套管，该弹性箍包括从弹性箍的内表面径向向内延伸的至少一个闭锁凸耳；并且其中，径向向内压缩管状套管的弹性区使弹性箍的闭锁凸耳从轴线径向向外回缩。

在又一实施例中，本发明可以是一种可替换头部，该头部包括：头部部分；联接到头部部分的管状套管，该管状套管具有用于接纳柄部的杆的腔体且沿轴线延伸；至少一个闭锁凸耳，其从管状套管的内表面径向向内延伸；并且其中，径向向内压缩管状套管的一部分使闭锁凸耳从轴线径向向外回缩。

本发明进一步的适用范围将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应当理解，详细描述和具体示例虽然指示本发明的优选实施例，但其旨在仅用于举例说明目的，而并非旨在限制本发明的范围。

附图说明

通过详细描述和附图将会更全面地理解本发明，附图中：

图1是根据本发明的一个实施例对齐以可拆除地联接的可替换头部和牙刷柄部的前视图，其中可替换头部和柄部以四分之一纵向截面示出；

图2是根据本发明的一个实施例的可替换头部的纵向四分之一剖视图；

图3是图1的管状套管的近端部分的左侧视图，示出弹性区中的一个；

图4是图5的牙刷沿视图IV-IV截取的横向剖视图，其中弹性箍处于锁定状态；

图4A是图5的牙刷沿视图IV-IV截取的横向剖视图，其中弹性箍由于管状套管的弹性区被径向向内压缩而处于解锁状态；

图5是根据本发明的一个实施例可拆除地联接到一起的图1的可替换头部和牙刷柄部沿图4的视图V-V截取的四分之一纵向剖视图；以及

图6是图5的牙刷沿视图VI-VI截取的横向剖视图，其中例示了牙刷的转位特征。

具体实施方式

(多个)优选实施例的以下描述本质上仅为示例性的，而绝不旨在限制本发明、其应用或用途。

根据本发明的原理的示例性实施例的描述旨在结合附图阅读，附图将被视为整个书面描述的一部分。在本文中所公开的本发明的实施例的描述中，对方向或定向的任何引用仅是意图为了方便描述而并非旨在以任何方式限制本发明的范围。诸如“下部”、“上部”、“水平”、“竖直”、“上方”、“下方”、“上”、“下”、“顶”和“底”及其派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)的相对性术语应理解为是指如随后描述或如在所讨论的附图中所示的定向。这些相对性术语仅是为了方便描述而并不要求设备以特定定向构造或操作，除非明确地这样指出。诸如“附连”、“固结”、“连接”、“联接”、“互连”和类似词的术语是指其中结构直接地或通过居间结构间接地固定或附连到彼此的关系，以及活动的或刚性的附连或关系，除非明确地另外指出。此外，本发明的特征和有益效果通过参照示例性实施例而示出。因此，本发明明显不应当限于示出可单独存在的特征的一些可能的非限制性组合或以其它特征组合的此类示例性实施例；本发明的范围由所附于此的权利要求限定。

同时参看图1和图5，示出了根据本发明的一个实施例的电动牙刷1000。电动牙刷1000大体上包括可替换头部100和柄部200。电动牙刷1000大体上沿纵向轴线A-A延伸。如下文更详细讨论地，可替换头部100和柄部200设计成使得可替换头部100可反复地联接到柄部200和从柄部200分离。在图1中，电动牙刷1000示出为处于以下状态：其中可替换头部100不联接到柄部200，而是定位成与柄部200轴向对齐以便能实现这样的联接。在图5中，电动牙刷1000示出为处于其中可替换头部100根据本发明的实施例联接到柄部200的状态。

虽然本发明在这里例示为电动牙刷1000，但应当理解，本文讨论的本发明的构思可应用于使用可替换头部的手动牙刷或其它手动或电动口腔护理器具，包括但不限于舌部清洁器、冲牙器、齿间装置、牙齿抛光器和专门设计的具有牙齿接合元件的有柄器具。

现在同时参看图1、图3和图5，将更详细地描述柄部200。柄部200大体上包括抓握部分210(仅例示了其一小部分)和杆220。杆220从抓握部分210沿纵向轴线A-A延伸。

柄部200的抓握部分210为细长结构，其提供了用户在使用期间可用来保持和操纵电动牙刷1000的机构。抓握部分210可呈现各种形状、轮廓和构型，它们均不限制本发明。虽然本文中未示出，但应当理解，在抓握部分210内包括电源、马达和在可替换头部100内产生期望的运动所需的电路和部件。在例示实施例中，所期望的运动为振动运动。振动运动经由振动元件施加到可替换头部，例如偏心件211，其位于杆220内并且通过可操作地联接到马达而旋转。抓握部分210也包括用户接口，其控制牙刷1000的各种操作，包括但不限于关断和接通、改变马达的速度或其它功能。抓握部分210在本质上为需要防潮保护的上述电路和机械部件形成防水外壳。

在例示实施例中，将传递到可替换头部100的头部部分110的运动为振动运动。为了产生这样的振动运动，柄部200包括振动元件，其在例示实施例中呈联接到驱动轴212的偏心件211的形式。驱动轴212的近端部分(未示出)可操作地联接到电动马达(未示出)，从而电动马达可旋转驱动轴212。驱动轴212的远端部分213由安装在杆220内的环形支承件214保持。当驱动轴212旋转时，偏心件211由于其偏心的重心而产生传递到杆220和可替换头部100的振动(下文更详细讨论)。虽然偏心件211例示为从纵向轴线A-A径向偏移的驱动轴212的一部分，但本发明不限于此。在其它实施例中，偏心件211可以是本领域已知的偏移的圆盘或其它偏移的重物。在图1中可以看出，杆220形成具有内部腔体215的不透水外壳，在内部腔体215中容纳有驱动轴212和偏心件211。可并入本发明的电动牙刷1000中的合适的振动产生柄部及其相关结构的额外细节可见于2010年10月28日公开的Shimoyama等人的美国专利申请公开No. 2010/0269275中(提交为美国专利申请序列No. 12/377,355)，该申请的全文以引用方式并入本文中。

参看图1和图4-6，将更详细地描述柄部200的杆220。杆220包括内表面223和外表面224。而且，杆220包括基座部分225和对齐塞226。对齐塞226从基座部分225的远端227延伸。如上所述，杆220从抓握部分210沿纵向轴线A-A延伸。杆220为具有联接结构的细长结构，该联接结构使得可替换头部100能够重复地联接到柄部200和从柄部200分离。具体而言，杆220包括第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222。在例示实施例中，第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222位于杆220的基座部分225上。然而，本发明不限于此，并且第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222可根据需要以其它方式定位在杆220上。

第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222中的每一个从杆220的外表面224径向向外延伸。而且，第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222被以周向间隔开的方式布置在杆220的外表面224上。在某些实施例中，第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222间隔开180°。然而，本发明不限于此，并且在备选实施例中，第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222可以以其它周向间隔角度间隔开。

杆220还包括从外表面224延伸的凸缘230。凸缘230包括形成于其中的轴向狭槽231。凸缘230和轴向狭槽231构造用于在柄部200和可替换头部100之间保持相对旋转定向，如下文将详细描述地。简言之，轴向狭槽231为转位(indexing)特征。

现在同时参看图1、图2和图5，将更详细地描述可替换头部100。如上所述，可替换头部100能够可拆除地联接到柄部200，使得当可替换头部100变得损坏和/或不再有效地清洁用户的牙齿和/或其它口腔表面时，可替换头部100可用新的可替换头部更换。通过使电动牙刷1000能够具有能可拆除地联接到柄部200的可替换头部100，当可替换头部100上的牙齿接合元件111变得损坏时，不需要更换整个电动牙刷1000。

可替换头部100大体上包括头部部分110和联接到头部部分110的管状套管120。在例示实施例中，可替换头部100的管状套管120和头部部分110使用模制、铣削、机加工或其它合适的工艺一体地形成为单个一体结构。然而，在其它实施例中，可替换头部100的头部部分110和管状套管120可形成为单独的部件，这些部件在制造过程的后续阶段中通过本领域已知的任何合适的技术可操作地连接，这些技术包括但不限于热焊接或超声焊接、紧密配合组件、联接套管、螺纹接合、粘合或紧固件。

可替换头部100的头部部分110包括口腔清洁元件的集合，例如从头部延伸以用于清洁和/或抛光接触口腔表面和/或齿间空间的牙齿清洁元件111。在例示实施例中，牙齿清洁元件111被一般地示出。虽然牙齿清洁元件111的集合适合刷牙，但代替或除了清洁牙齿之外，牙齿清洁元件111的集合也可用来抛光牙齿。如本文所用地，术语“牙齿清洁元件”在一般意义上用来表示可通过相对表面接触而用来清洁、抛光或擦洗牙齿和/或口腔软组织(例如，舌头、脸颊或齿龈等)的任何结构。“牙齿清洁元件”的常见例子包括但不限于刷毛簇、长丝刷毛、纤维刷毛、尼龙刷毛、螺旋刷毛、橡胶刷毛、弹性体突起、柔性聚合物突起、它们的组合和/或包含此类材料或组合的结构。合适的弹性体材料包括适合在口腔卫生设备中使用的任何生物相容性弹性材料。为了提供最佳的舒适度及清洁益处，牙齿或软组织接合元件的弹性体材料具有A8至A25肖氏硬度的范围内的硬度特性。一种合适的弹性体材料为由GLS公司制造的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。然而，可使用得自其它制造商的SEBS材料或在所指出的硬度范围之内以及之外的其它材料。

本发明的牙齿清洁元件111可以以本领域中已知的任何方式连接到可替换头部100。例如，U形钉/锚具、模内成簇(IMT)或无锚定成簇(AFT)可用来安装牙齿清洁元件。在AFT中，板或膜例如通过超声焊接固定到牙刷头部。刷毛延伸穿过板或膜。在板或膜的一侧上的刷毛的自由端执行清洁功能。在板或膜的另一侧上的刷毛的端部通过加热熔融在一起以锚定到位。在本发明的广泛实践中可使用任何合适类型的清洁元件。备选地，刷毛可通过延伸穿过簇块中的合适开口安装到簇块或部段，使得刷毛的基部安装在簇块内或簇块之下。

管状套管120包括内表面123和外表面124。管状套管120的内表面123限定腔体130。当可替换头部100可拆除地联接到根据本发明的柄部200时，柄部200的杆220设置在腔体130内。腔体130包括近端轴向部段131、中部轴向部段132和远端轴向部段133。腔体130的近端轴向部段131包括用于接纳柄部200的杆220的开口150。因此，开口150形成进入腔体130的通路。中部轴向部段132从近端轴向部段131渐缩至远端轴向部段133。远端轴向部段133具有相对于近端轴向部段131和中部轴向部段132缩窄的横向截面轮廓。

可替换头部100的管状套管120和头部部分110大体上由诸如可模制的硬塑料的刚性材料形成。合适的硬塑料包括乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物和诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯的聚合物和共聚物。当然，本发明不限于此，并且其它材料可用来形成可替换头部100的管状套管120和头部部分110。

同时参看图1-5，管状套管120还包括第一弹性区135a和第二弹性区135b。第一弹性区135a和第二弹性区135b中的每一个通过用弹性材料密封管状套管120中的孔口129a、129b而形成。形成第一弹性区135a和第二弹性区135b的弹性材料可以是弹性体材料，例如合适的热塑性弹性体(TPE)或在口腔护理产品中使用的其它类似材料。第一弹性区135a和第二弹性区135b的弹性体材料可具有在A13至A50肖氏硬度之间变化的硬度计测量值，但可使用该范围之外的材料，只要第一弹性区135a和第二弹性区135b可如下文所述那样被压缩。硬度计额定值的合适范围在A25至A40肖氏硬度之间。当然，本发明不限于具有如上所述形成的弹性区135a、135b，并且在其它实施例中弹性区135a、135b可通过简单地使管状套管120的区域变薄(或以其它方式预弱化)以使得管状套管120的这些区域可压缩而形成。

第一弹性区135a和第二弹性区135b沿着管状套管120的圆周彼此周向间隔开。如在图3中可以看出地，在例示实施例中，弹性区135a、135b中的每一个呈现大体上椭圆的形状。然而，本发明不限于此，并且在其它实施例中，弹性区135a、135b可根据需要呈现其它形状。第一弹性区135a和第二弹性区135b能够被径向向内压缩，以便方便可替换头部100联接到柄部200和从柄部200分离(下文更详细地描述)。由于第一弹性区135a和第二弹性区135b的弹性本质，甚至当第一弹性区135a和第二弹性区135b被径向向内压缩时，第一孔口1291和第二孔口129b也由弹性材料保持密封。

管状套管120包括从管状套管120的内表面123向内突出的轴向肋127。在可替换头部100联接到柄部200期间，轴向肋127与杆220的凸缘230中的轴向狭槽231配合。结果，管状套管120的内表面123和杆220的外表面224键连接，以便保持在杆220和管状套管120之间的相对旋转定向。

可替换头部100还包括定位在腔体130内的弹性箍140。更具体而言，弹性箍140位于腔体130内与第一弹性区135a和第二弹性区135b横向对齐。弹性箍140优选地由诸如聚丙烯的可变形的热塑性材料形成。虽然诸如聚丙烯的热塑性塑料通常被认为是刚性的或硬塑料，但弹性箍140的厚度被选择成使得弹性箍140具有期望程度的可压缩性和回弹性。换言之，通过平衡所选材料及其厚度，弹性箍140可被构造成从结构角度来看是足够刚性的，以将杆220轴向地保持在腔体130内，同时仍允许用于锁定和解锁的所需回弹性。

在组装期间，弹性箍140被放入管状套管120的底部中，且然后按扣配合到其中。更具体而言，弹性箍140被定位在可替换头部100的管状套管120的腔体130的近端轴向部段131内。弹性箍140包括从弹性箍140的内表面143径向向内延伸进入腔体130内的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142。第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142彼此周向间隔开。如下文更详细讨论地，当可替换头部100可拆除地联接到柄部200时，弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142分别与杆220的第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222径向对齐且可操作地配合。

管状套管120包括从管状套管120的内表面123朝腔体130向内突出的环形保持凸缘128。环形保持凸缘128将弹性箍140在管状套管120内轴向地保持位置。环形保持凸缘128朝腔体130向内突出，从而防止弹性箍140从管状套管120轴向移除。

同时参看图4-6，将描述可替换头部100到柄部200的联接和从柄部200的分离。当希望将可替换头部100附连到柄部200时，可替换头部100被定位在柄部200上方且与柄部200轴向对齐。柄部200接着被轴向平移以使得杆220开始插入腔体130内。如果需要，柄部200接着相对于可替换头部100旋转，直到轴向肋127与形成于杆220的凸缘230中的轴向狭槽231对齐。在图6中可以看出，在轴向肋127与轴向狭槽231配合时，实现和保持了在杆220和管状套管120之间的期望的相对旋转定向。将轴向肋127与形成于杆220的凸缘230中的轴向狭槽231对齐还确保在可替换头部100联接到柄部200期间弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142与杆220的第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222径向对齐。这样的径向对齐便于在组装期间将可替换头部100锁定到柄部200。

在实现轴向肋127与轴向狭槽231的对齐之后，通过将杆220轴向地平移(即，滑动)到可替换头部100的腔体130中而将杆220继续插入到腔体130中。结果，弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142被迫向外挠曲并按扣越过杆220的第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222，从而实现锁定状态。因此，将杆220插入腔体130中自动地实现在可替换头部100和柄部200之间的锁定接合，因为弹性箍140被偏置到锁定状态。图4示出了在弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142与杆220的第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222之间的锁定接合。

同时参看图1和图5，将描述当可替换头部100可拆除地联接到柄部200时电动牙刷1000的结构布置。当可替换头部100联接到柄部200时，杆220的对齐塞226延伸进入腔体130的远端轴向部段133中。而且，当可替换头部100联接到柄部200时，仅杆220的外表面224的远端部段229与管状套管120的内表面123紧密表面接触。通过让远端部段229与管状套管120的内表面123表面接触，来自杆220的振动可直接传递到可替换头部100。有利的是最小化杆220与管状套管120的内表面123紧密接触的量，以便防止振动传递到柄部200。松配合的弹性箍140还便于最小化在杆220和管状套管120之间在杆220的远端部段229下方的接触，以最小化向柄部200的振动传递，从而最大化在电动牙刷1000的使用期间用户的舒适度。

参看图4、图4A和图5，将描述将可替换头部100从柄部200解锁以便可替换头部100可从柄部200拆除。当希望从柄部200分离或拆除可替换头部100时，第一弹性区135a和第二弹性区135b被径向向内压缩以改变弹性箍140的构型(其在例示实施例中为横向截面轮廓的形状)。具体而言，弹性箍140的偏置状态为锁定状态(在图4中示出)，其中弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142与杆220的第一闭锁凸耳221和第二闭锁凸耳222可操作地配合，以防止可替换头部100与柄部200的轴向分离。当第一弹性区135a和第二弹性区135b被径向向内压缩时，第一弹性区135a和第二弹性区135b压靠弹性箍140。由于弹性箍140的回弹力，压缩第一弹性区135a和第二弹性区135b将弹性箍140改变为解锁状态(在图4A中示出)，其中弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142径向向外回缩且脱离与杆120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122的可操作配合。一旦弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142脱离与杆120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122的可操作配合，就可通过将可替换头部100轴向拉离柄部200而将可替换头部100从柄部200拆除。

弹性箍140的锁定/解锁特征可部分地由于弹性箍140的形状实现。更具体而言，弹性箍140在锁定状态和解锁状态均具有椭圆形横向截面轮廓，其中椭圆形横向截面轮廓具有长轴线A_maj和短轴线A_min。弹性箍140的椭圆形横向截面轮廓的长轴线A_maj和短轴线A_min根据弹性箍140是否处于锁定状态或解锁状态而改变或交换(swap)方向/位置。

管状套管120的内表面123具有圆形横向截面轮廓，其直径大致等于弹性箍140的椭圆形横向截面轮廓的长轴线A_maj。因此，管状套管120的内表面123的一部分与弹性箍140的一部分接触。首先参看图4，在锁定状态下，弹性箍140具有椭圆形横向截面轮廓，该轮廓具有与管状套管120的第一弹性区135a和第二弹性区135b径向对齐的长轴线A_maj和与杆120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122径向对齐的短轴线A_min，长轴线长于短轴线。因此，在锁定状态(图4)下，与弹性箍140接触的管状套管120的内表面123的部分为第一弹性区135a和第二弹性区135b。

由于当弹性箍140处于锁定状态时第一弹性区135a和第二弹性区135b与弹性箍140接触，压缩第一弹性区135a和第二弹性区135b还导致弹性箍140的压缩。更具体而言，当用户压缩第一弹性区135a和第二弹性区135b(以及因此弹性箍140)时，弹性箍140变得从锁定状态改变为解锁状态。将弹性箍140从锁定状态改变为解锁状态导致弹性箍140的横向截面轮廓改变，以使得长轴线A_maj和短轴线A_maj彼此交换。换言之，在解锁状态(图4A)下，由于管状套管120的第一弹性区135a和第二弹性区135b向内压缩，弹性箍140的横向截面轮廓被修改以包括与管状套管120的第一弹性区135a和第二弹性区135b径向对齐的短轴线A_min和与杆120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122径向对齐的长轴线A_maj。

因此，当第一弹性区135a和第二弹性区135b被压缩时，弹性箍140被修改以使得长轴线A_maj与第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142对齐。改变弹性箍140的长轴线A_maj的位置使弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142径向向外且在横向于纵向轴线A-A的方向上远离杆120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122回缩。这分别在弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳142与管状套管120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122之间产生足够的分离，以使得在弹性箍140的第一闭锁凸耳141和管状套管120的第一闭锁凸耳121之间存在第一间隙136a，并且在弹性箍140的第二闭锁凸耳142和管状套管120的第二闭锁凸耳122之间存在第二间隙136b。第一间隙136a和第二间隙136b为宽度大致相等的。因此，第一弹性区135a和第二弹性区135b的压缩将弹性箍140的第一闭锁凸耳141和第二闭锁凸耳124拉离与管状套管120的第一闭锁凸耳121和第二闭锁凸耳122的可操作配合接合。间隙136a、136b使得可替换头部100能够利用可替换头部100相对于柄部200的向上或轴向拉动运动而从柄部200拆除。

如在全文中所用地，范围被用作描述在该范围内的每个值的缩写。范围内的任何值可选作该范围的端点。此外，本文引用的所有参考文献均以引用方式全文并入本文中。在本公开中的定义与引用的参考文献的定义矛盾的情况下，以本公开为准。

尽管上述描述和附图描绘了本发明的示例性实施例，但应当理解，在不脱离如在所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下可作出各种增加、修改和替代。具体而言，对于本领域技术人员将清楚的是，在不脱离其精神或必要特性的情况下，本发明可具体化为其它具体形式、结构、布置、比例、尺寸并采用其它元件、材料和部件。本领域技术人员将会知道，本发明可结合在本发明的实施中所用的结构、布置、比例、尺寸、材料和部件等的多种修改而使用，这些修改尤其适用于具体环境和操作要求而不脱离本发明的原理。当前所公开的实施例因此被视为在所有方面都是说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求限定而不限于上述描述或实施例。

Claims

1. 一种牙刷，包括：

柄部，其包括：

抓握部分；和

杆，其从所述抓握部分延伸，所述杆沿轴线延伸，所述杆包括从所述杆的外表面径向向外延伸的第一和第二闭锁凸耳，所述第一和第二闭锁凸耳以周向间隔开的方式布置；以及

可替换头部，其可拆除地联接到所述柄部，所述可替换头部包括：

头部部分，其包括多个牙齿清洁元件；

管状套管，其联接到所述头部部分，所述管状套管具有其中设置所述杆的腔体，所述管状套管包括可径向向内压缩的第一和第二弹性区，所述第一和第二弹性区彼此周向间隔开；

弹性箍，其位于所述腔体内与所述第一和第二弹性区横向对齐且联接到所述管状套管，所述弹性箍包括从所述弹性箍的内表面径向向内延伸的第一和第二闭锁凸耳，所述弹性箍的第一和第二闭锁凸耳分别与所述杆的第一和第二闭锁凸耳径向对齐；以及

其中，径向向内压缩所述管状套管的第一和第二弹性区将所述弹性箍从：(1)锁定状态，其中，所述弹性箍的闭锁凸耳与所述杆的第一和第二闭锁凸耳可操作地配合；改变为(2)解锁状态，其中，所述弹性箍的闭锁凸耳径向向外回缩且脱离与所述杆的闭锁凸耳的可操作配合。

2. 根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述第一弹性区包括用弹性材料密封的所述管状套管中的第一孔口，以及所述第二弹性区包括用所述弹性材料密封的所述管状套管中的第二孔口。

3. 根据权利要求2所述的牙刷，其特征在于，所述弹性材料为热塑性弹性体，并且所述管状套管由硬塑料形成。

4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述弹性箍通过从所述管状套管的内表面突出的环形保持凸缘而轴向地保持在所述腔体内。

5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的牙刷，其特征在于，在所述锁定状态下，所述弹性箍的横向截面轮廓包括与所述管状套管的第一和第二弹性区径向对齐的长轴线和与所述杆的第一和第二闭锁凸耳径向对齐的短轴线，所述长轴线大于所述短轴线。

6. 根据权利要求5所述的牙刷，其特征在于，在所述解锁状态下，由于所述管状套管的第一和第二弹性区被径向向内压缩，所述弹性箍的横向截面轮廓被修改以包括与所述管状套管的所述第一和第二弹性区径向对齐的短轴线以及与所述杆的第一和第二闭锁凸耳径向对齐的长轴线。

7. 根据权利要求1至4中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述弹性箍具有处于所述锁定状态和所述解锁状态两者下的椭圆形横向截面轮廓，所述椭圆形横向截面轮廓包括长轴线和短轴线。

8. 根据权利要求7所述的牙刷，其特征在于，所述管状套管的内表面具有圆形横向截面轮廓，所述圆形横向截面轮廓具有大致等于所述弹性箍的椭圆形横向截面轮廓的所述长轴线的直径。

9. 根据权利要求1至8中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述弹性箍偏置到所述锁定状态下。

10. 根据权利要求1至9中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述管状套管的内表面和所述杆的外表面键连接以便在所述杆和所述管状套管之间保持相对旋转定向。

11. 根据权利要求10所述的牙刷，其特征在于，所述杆包括从所述杆的外表面延伸的凸缘和形成于所述凸缘中的轴向狭槽，所述管状套管包括轴向肋，所述轴向肋与所述轴向狭槽配合以便在所述杆和所述管状套管之间保持相对旋转定向。

12. 根据权利要求1至11中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述杆的第一和第二闭锁凸耳位于所述杆的基座部分上，并且所述弹性箍位于所述可替换头部的近端部分中。

13. 根据权利要求1至12中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述管状套管的腔体从所述腔体的近端渐缩至所述腔体的远端，所述腔体的近端具有用于接纳所述杆的开口。

14. 根据权利要求1至13中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述柄部包括电源和可操作地联接到所述电源的振动元件。

15. 根据权利要求14所述的牙刷，其特征在于，所述振动元件位于所述杆内。

16. 根据权利要求15所述的牙刷，其特征在于，仅所述杆的外表面的远端部段与所述管状套管的内表面紧密表面接触。

17. 根据权利要求1至16中的任一项所述的牙刷，其特征在于，所述腔体包括近端轴向部段、中部轴向部段和远端轴向部段，所述弹性箍位于所述近端轴向部段内，所述杆包括从所述杆的远端延伸的延伸进入所述远端轴向部段的对齐塞，并且其中，所述中部轴向部段从所述近端轴向部段渐缩至所述远端轴向部段。

18. 一种可替换头部，包括：

头部部分；

管状套管，其联接到所述头部部分，所述管状套管具有用于接纳柄部的杆的腔体且沿轴线延伸，所述管状套管包括可径向向内压缩的至少一个弹性区；

弹性箍，其位于所述腔体内与所述弹性区横向对齐且联接到所述管状套管，所述弹性箍包括从所述弹性箍的内表面径向向内延伸的至少一个闭锁凸耳；以及

其中，径向向内压缩所述管状套管的弹性区使所述弹性箍的闭锁凸耳从所述轴线径向向外回缩。

19. 根据权利要求18所述的可替换头部，其特征在于，所述弹性区包括用弹性材料密封的管状套管中的第一孔口。

20. 根据权利要求19所述的可替换头部，其特征在于，所述弹性材料为热塑性弹性体，并且所述管状套管由硬塑料形成。

21. 根据权利要求18至20中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，当所述管状套管的弹性区不被径向向内压缩时，所述弹性箍的横向截面轮廓包括与所述管状套管的弹性区径向对齐的长轴线以及与所述杆的闭锁凸耳径向对齐的短轴线，所述长轴线大于所述短轴线。

22. 根据权利要求21所述的可替换头部，其特征在于，当所述管状套管的弹性区被径向向内压缩时，所述弹性箍的横向截面轮廓被修改以包括与所述管状套管的弹性区径向对齐的短轴线和与所述杆的闭锁凸耳径向对齐的长轴线。

23. 根据权利要求21至22中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，所述弹性箍被偏置到其中所述横向截面轮廓包括与所述管状套管的弹性区径向对齐的长轴线和与所述杆的闭锁凸耳径向对齐的短轴线，所述长轴线大于所述短轴线。

24. 根据权利要求18至23中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，所述弹性箍具有椭圆形横向截面轮廓，并且所述管状套管具有圆形横向截面轮廓。

25. 根据权利要求18至23中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，所述弹性箍位于所述可替换头部的近端部分中。

26. 根据权利要求18至25中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，所述管状套管的腔体从所述腔体的近端渐缩至所述腔体的远端，所述腔体的近端具有用于接纳所述杆的开口。

27. 根据权利要求18至26中的任一项所述的可替换头部，其特征在于，所述腔体包括近端轴向部段、中部轴向部段和远端轴向部段，所述弹性箍位于所述近端轴向部段内，环形肩部位于所述中部轴向部段和所述远端轴向部段之间，并且其中，所述中部轴向部段从所述近端部段渐缩至所述远端部段。

28. 一种可替换头部，包括：

头部部分；

管状套管，其联接到所述头部部分，所述管状套管具有用于接纳柄部的杆的腔体且沿轴线延伸；

至少一个闭锁凸耳，其从所述管状套管的内表面径向向内延伸；以及

其中，径向向内压缩所述管状套管的一部分使所述闭锁凸耳从所述轴线径向向外回缩。