CN105263357B - 由三个部分组合的手动牙刷概念 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牙刷，该牙刷包括头部、颈部部分和柄部，其中颈部部分和柄部部分通过联接元件彼此连接。所述连接由不可分离的连接构造，意味着颈部部分和柄部一旦组合之后在不破坏牙刷的情况下就不能再次分离。另外，一种用于生产此类牙刷的方法可包括以下步骤：提供头部、颈部部分和柄部；提供联接元件以及通过该联接元件将颈部部分组合到柄部，使得形成不可逆的连接。

Description

由三个部分组合的手动牙刷概念

技术领域

本发明提供了一种牙刷概念，尤其是手动牙刷概念。根据所述概念生产的牙刷包括至少一个头部、颈部部分和柄部，其中颈部部分和柄部使用联接元件不可分离地彼此连接。牙刷的不同部分可由已知的标准方法来生产。

背景技术

手动牙刷被构造为一次性制品。最迟在使用三个月之后应至少由于卫生原因而更换手动牙刷。这意味着消费者一般仅期望低价格的手动牙刷。另一方面，手动牙刷必须满足许多要求，诸如复杂的刷毛区，以便适当地在牙齿之间清洁牙龈线以及后臼齿。另外，手动牙刷对于牙龈必须是平滑的并且抓握舒适。因此，持续需要手动牙刷的制造商最优化生产工艺以便极高性价比地运行。制造手动牙刷的一个问题是生产时间。减速步骤是在使用注塑的情况下所需的冷却时间以及刷毛区的复杂度。如果使用锚固技术来将刷毛细丝紧固到刷毛头部，那么后者需要许多连续步骤。相比之下，无锚固竖立刷毛技术还提高了模塑过程的复杂度，其因此增加了模塑时间。

在最近几年已经主要提供了针对该问题的两种不同解决方案。最实用的一种是提供低价和高价产品，其中在低价产品中，降低了整个牙刷尤其是刷毛区的复杂度。然而，低价产品通常表现出较差的清洁效果。

另选地，公开了使包括可重复使用的柄部和一次性替换刷头的电动牙刷的重复使用系统适应手动牙刷领域。由于手动牙刷与电动牙刷之间的差异，对系统的直接改型没有任何意义。例如，电动牙刷的替换刷头包括替换刷头中的接收腔以及在电动柄部处的联接元件。然而，接收元件需要大直径的颈部部分。此外，由于稳定原因，替换刷头的颈部部分由非常硬塑性材料制成以在使用期间赋予替换刷头高硬度和强度。这种方法对手动牙刷不实用，因为手动牙刷的颈部部分必须小并且至少部分地柔性的以进行舒适且适当的清洁和握持。

EP1284618B1示出包括替换刷头的手动牙刷，其中刷头提供联接元件并且柄部提供接收元件。所述手动牙刷可在颈部与柄部之间可逆分离，并且可通过按扣配合连接来重新安装。按扣配合连接包括柔性工作部分和定位元件，其接合到包括可变形弹性体的接收部分中。然而，这些类型的按扣配合连接难以生产并且可随时间推移而磨损。

此外，可分离手动牙刷的分体可导致与卫生使用有关的附加问题。如果可分离部分没有完全密封，那么牙膏的残留物、唾液和/或细菌可进入分体或粘着到任何边缘。EP0602611B1提供了另一种可分离手动牙刷，其包括回转接头，该回转接头由压力弹性材料密封在分体部分处。然而，分体的弹性密封增加了制造工艺的复杂度，由此增加了生产成本。

可见为手动牙刷提供可更换刷头无法解决最初讨论的问题，而是提供了替代的高价和复杂产品。因此，仍然需要提供高品质的手动牙刷，其以低成本生产而表现出高复杂度、高品质和可变性。

发明内容

根据一个方面，提供了一种牙刷，其包括：包括一个或多个清洁元件的头部；柄部；以及连接到头部和联接元件并且不可逆地安装在联接元件上的颈部部分，其中联接元件的一部分从颈部部分的联接端部突出，其中柄部包括具有接收元件的接收端部，所述接收元件适于接收联接元件的从颈部部分的联接端部突出的部分，并且其中颈部部分和柄部不可逆地布置到联接元件上，使得在不破坏牙刷的情况下，颈部部分和柄部不能从联接元件分离，并且不能彼此分离。

根据另一方面，提供了一种用于生产本文公开的牙刷的套件，所述套件包括：头部连同颈部部分，其提供不可逆地安装在联接元件上的联接端部；柄部，其提供接收端部；以及如何形成头部连同颈部部分的联接端部与柄部的接收端部的一次且不可逆连接的说明书。

附图说明

不仅通过权利要求书，而且也通过以下说明和附图，这些和其它特征将变得显而易见；下文借助于所述说明和附图来阐释示例性实施例。

图1A示出了牙刷10的实例，牙刷10包括头部12、柄部16以及由联接元件20连接到头部12的颈部部分14；

图1B示出了如图1A中所示的牙刷10，其中柄部16包括以轮廓画出的弹性体元件40；

图2A示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20包括圆周升高部24，并且其中圆周升高部24的直径D1与颈部部分14和柄部16的接触表面处的直径B相同；

图2B示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20包括圆周升高部24，并且其中圆周升高部24的直径D1小于颈部部分14和柄部16的接触表面处的直径B；

图3A示出了牙刷10的另一实例，牙刷10包括具有可见圆周升高部24的联接元件20，其中联接元件20包括一个或多个固定元件(security elements)26；

图3B示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件；

图3C示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件，并且接收元件18由弹性体材料形成；

图3D示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件，其中柄部16的接收元件18由两种不同材料形成；

图4A示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20由热塑性弹性体制成并形成在刷牙期间可在作用于一个或多个清洁元件30上的力的方向上弯曲的铰链；

图4B示出了牙刷10的另一实例，其中联接元件20由硬塑性材料制成，并且柄部16至少部分地由热塑性弹性体形成，因此联接元件20用作铰链；

图4C示出了牙刷10的另一实例，牙刷10包括用作铰链的联接元件20，其中联接元件20包括两个臂22A,22B以及放置于其间的压力传感器44。

具体实施方式

下文说明了不同型式的牙刷，尤其是手动牙刷。本说明还公开了一种可用来生产如本文所描述的牙刷的方法。本说明应被视为仅是示例性说明，并且未描述每一个可能的实施例，因为描述每一个可能的实施例即便是可能的话也是不切实际的，并且应当理解，本文所述的任何特征、特性、结构、部件、步骤或方法论可被整体或部分地删除、与本文所述的任何其它特征、特性、结构、部件、产品步骤或方法论组合或由其取代。

根据一个方面，提供了一种牙刷。所述牙刷可以是手动牙刷。所述牙刷包括头部、柄部和连接到头部的颈部部分。在头部中布置了一个或多个清洁元件，使得清洁元件的旨在与牙齿接触以便清洁牙齿的端部从头部的一侧突出。颈部部分包括可连接到柄部的联接端部。颈部部分的所述联接端部包括从颈部部分突出的联接元件。

如本文理解，“联接元件”应意指适于使颈部部分和柄部彼此不可逆地一次连接的任何几何主体。如本文理解，“一次”连接应意指旨在一次连接且不旨在分离和/或重新连接的连接。如本文理解，“不可逆”和“不可分离”意味着一次建立并且在不破坏连接以及连接件的情况下不能再次分离的连接。具体地，如本文理解，如果不可逆和/或不可分离的连接在形成之后分离，那么联接元件、联接端部、接收端部、颈部部分和/或柄部部分被损坏。

例如，可将任何销、焊球、钩、臂、插塞、接合部、抓钩或从颈部部分突出的任何其它三维突出部用作联接元件。一般来说，联接元件的外形由颈部部分和柄部部分的外形决定。优选地，联接元件的外形主要对应于颈部部分和/或柄部部分的外形，但较不复杂。这造成更易于制造联接元件。此外，联接元件的最大延伸度也由颈部部分和柄部的最大延伸度来决定。优选地，联接元件的延伸度小于颈部部分和柄部的延伸度，使得颈部部分和柄部的外形和设计可独立于联接元件的外形来形成。

例如，联接元件可以是圆柱形或圆锥形主体，其包括在形成所得牙刷之后突出到颈部部分中的第一端部中以及突出到柄部中的第二端部中。这意味着联接元件从颈部部分突出。如本文理解，从颈部部分突出的“突出部”应意味着与包括联接端部的颈部部分的规则轮廓偏离的任何显著偏离部。所述联接元件的直径可小于颈部部分与柄部之间的连接处的牙刷直径或与其相同。此外或另选地，联接元件的直径可恒定或可朝向联接元件的端部减小或增大。如果直径增大，那么仅可通过将颈部部分和/或柄部直接形成在联接元件上来形成连接。直接制造以及联接元件直径的增大导致颈部部分与柄部之间十分强的连接。如果直径朝联接元件的第一端部和/或第二端部减小或恒定，那么联接元件、颈部部分和柄部可彼此分离地制造，并且之后可连接。为了形成稳定的不可分离且不可逆的连接，可由联接元件和/或接收元件提供附加固定元件。如本文理解，“固定元件”应意味着固定和互锁头部/颈部部分与柄部之间的连接的任何元件。例如，合适的固定元件可以是按扣配合、接合钩、突出部、底切和或它们的组合。

全部不同变型还可彼此组合。例如，联接元件的直径可朝一个端部增大并且朝另一端部减小，或者直径可朝一个端部增大或减小并且可朝另一端部恒定。

如果联接元件的从颈部部分的联接端部突出的部分完全消失在柄部的接收端部中，那么在不可逆地连接牙刷之后，联接端部和接收端部可表现出共同接触表面。另选地，联接元件可包括圆周升高部或套环，其尺寸大于柄部的接收端部的尺寸。如本文理解，“圆周升高部”应意味着联接元件的中心部分位于颈部部分的联接端部与柄部的接收端部之间的接触表面上处，由此在颈部部分的联接端部与柄部的接收端部之间建立空间。因此，由于圆周升高部，颈部部分的联接端部与柄部的接收端部彼此间隔开，从而形成间隙。所述间隙可由圆周升高部自身部分地或完全地填充。如果圆周升高部没有完全填充颈部部分的联接端部与柄部的接收端部之间的间隙，那么可使用密封材料来填充间隙。所述密封材料可以是硬塑性材料、弹性体材料、树脂或适于密封的任何其它材料。如果圆周升高部由弹性体材料制成，那么圆周升高部可用作颈部部分与柄部之间的缓冲。圆周升高部可仅仅是接触表面的区域或可以是具有厚度的更大元件。圆周升高部的厚度可在约0.5至约5mm的范围内，或在约0.5至约4mm的范围内，或在约1至约3mm的范围内，或在约1.5至约2.5mm的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。圆周升高部可垂直于刷的纵向轴线布置，或可相对于刷的纵向轴线倾斜。例如，相对于刷的纵向轴线的倾斜角可在约45°至约85°的范围内，或在约55°至约80°的范围内，或在约65°至约75°的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。

圆周升高部的直径可与颈部部分的联接端部和柄部的接收端部的直径相同。另选地，与颈部部分的联接端部和柄部的接收端部的直径相比，圆周升高部的直径可更小或更大。如果这些直径相同或圆周升高部的直径大于颈部部分和/或柄部的直径，那么联接元件的圆周升高部是所得牙刷中的可见元件。这意味着圆周升高部形成牙刷的外表面的一部分。由此，圆周升高部可用作设计元件和/或功能元件。例如，圆周升高部可告知使用者刷特性，或者更大直径的圆周升高部可用来在使用牙刷期间停止手指在头部方向上滑落。如果圆周升高部的直径小于颈部部分和柄部的直径，那么圆周升高部将由颈部部分的材料和/或柄部的材料覆盖。另选地，圆周升高部可由附加材料覆盖，以便形成牙刷的平滑和卫生的外表面。由颈部、柄部和/或附加材料覆盖的内部圆周升高部，即不可见圆周升高部可用作抵抗扭曲或弯曲的内部稳定件。在圆周升高部之后，联接元件的直径可朝联接元件的端部快速或连续地减小。另选地，联接元件的直径可朝包括圆周升高部的区域的联接元件的端部快速或连续地减小。例如，圆周升高部可包括恒定直径，接着所述直径可快速减小并且联接元件的其余部分可包括恒定和/或递减或递增的直径。

可使用注塑法来提供联接元件，因此适于由注塑处理的任何材料可用来生产联接元件。例如，联接元件可由硬塑性材料构成。所述硬塑性材料可以是纯硬塑性材料，或多种硬塑性材料的混合物。例如，合适的硬塑性材料是聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或它们的混合物。由硬塑性材料生产联接元件在最弯曲的中间区段稳定牙刷。由此还可使用昂贵的材料，因为只有小联接元件必须由昂贵材料形成。例如，柄部、头部和颈部部分可由较不昂贵的材料生产。例如，柄部、头部和颈部部分可由聚丙烯生产，例如，其表现出相对于任何类型的污渍的抗粘附特性。

此外或另选地，联接元件的材料可包括比头部的材料和/或柄部的材料更高的E模量。如果联接元件由包括比头部和/或柄部的材料高的E模量的材料制成，那么联接元件为刷提供刚度和硬度，使得柄部不会破裂。另选地，联接元件的材料可包括比头部的材料和/或柄部的材料低的E模量。如果联接元件由包括比头部和/或柄部的材料低的E模量的材料制成，那么联接元件可表现出另一种功能，即，联接元件可用作铰链，使得刷变得在颈部到柄部连接处可弯曲且可挠曲。具体地，厚圆周升高部可允许刷在刷中间部弯曲。应提供铰接功能的厚圆周升高部的厚度可在约2mm至约20mm的范围内，或在约5mm至约15mm的范围内，或在约8mm至约13mm的范围内，或在约10mm至约12mm的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。由此在使用牙刷期间置于牙齿上的高压力可由联接元件的铰接功能来补偿。可用于表现出附加铰接功能的联接元件的合适材料例如可以是聚丙烯、聚乙烯、热塑性弹性体或它们的混合物。可用来形成联接元件的热塑性弹性体能够表现出的肖氏A硬度在约60至约110的范围内，或在约70至约100的范围内，或在约75至约90的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。

此外或另选地，联接元件的铰接功能可通过柄部材料和联接元件材料的特殊组合来实现。例如，联接元件可由硬塑性材料形成，并且牙刷的柄部至少在联接元件的区域中可由软塑性材料形成。施加到一个或多个清洁元件的力可通过联接元件传输到柄部的弹性体部件。由此，柄部的弹性体部件被压缩。所述压缩至少部分地补偿施加的力。如果使用者在刷牙期间施加太大的力，那么对施加到一个或多个清洁元件的力的所述部分补偿将有帮助。使用太大力刷牙会伤害牙龈以及牙齿，因此使刷提供补偿机构可为有利的。可使柄部的弹性体材料的硬度适应对于牙龈和牙齿而言关键的施加力，因此力的补偿仅在关键力的情况下起作用，并且非关键的力完全可用于刷牙动作。力的补偿可与传感器组合，所述传感器通过信号警示使用者。传感器可引入柄部中，使得如果对一个或多个清洁元件施加太大的力，那么联接元件将启动传感器。例如，传感器可并入柄部的弹性体部件中。信号可以是任何信号，诸如声学信号如音调信号、视觉信号如光信号、或振动或它们的组合。

牙刷的柄部包括接收端部，该接收端部包括适于接收联接元件的接收元件。这意味着接收元件的形式和功能由联接元件的形式和功能决定。例如，如果联接元件是一种销，那么接收元件包括可兼容联接销的至少一个中空空间。此外或另选地，如果联接元件包括机械按扣元件，那么接收元件包括对应配对部。独立于联接元件和接收元件的具体设计，联接元件和接收元件的连接是不可逆的。这意味着在一个颈部部分通过联接元件安装到一个柄部之后，牙刷的这些部件彼此不可分离地安装。

此外或另选地，接收元件可以是柄部的一体式部件，或可以是不可逆地连接到柄部的可区分部件。如果接收元件是柄部的一体式部件，那么接收元件和柄部由相同材料构成。与描述柄部变型一起给出示例性材料。如果接收元件是可区分部件，那么其可由与柄部相同或不同的材料构成。接收元件的材料可例如是硬塑性材料或软塑性材料。例如，合适的硬塑性材料是聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、或它们的混合物。例如，软塑性材料是热塑性弹性体，尤其是具有在以下范围内的肖氏A硬度的热塑性弹性体：在约30至约90的范围内，或在约40至约80的范围内，或在约50至约70的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。优选地，柄部的材料和接收元件的材料被组合，使得在两种材料之间形成化学和/或分子连接。

柄部可为适于由使用者握持的任何形状。几何形状可根据清洁行为和牙刷抓握适于使用者偏好。最简单的柄部形状可以是细长销。所述形状可根据曲度和厚度来最佳化。柄部可由任何材料生产。例如，柄部可由塑料、金属、陶瓷、玻璃、木材，诸如竹子，角、硬橡胶等形成。例如，合适的塑性材料是聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、软塑性材料、或它们的混合物。如果柄部由塑料制成，那么柄部可通过吹塑、注塑或任何其它模塑方法来生产。柄部的表面可进一步精修工，例如通过镀锌、抛光、粗加工、施加涂层、施加印刷、施加清漆或它们的组合。此外或另选地，柄部可包括以轮廓画出的弹性体元件，其可用作为设计元件以便改进柄部的视觉外观和/或例如可用作为功能元件来改进柄部的触感。功能元件可改进柄部的整体触感或可为手指提供抓持区域。

除了提供抓持区域用于抓握牙刷之外，柄部还可提供更多功能特性。例如，柄部可补偿施加到牙齿的压力。如果使用者在刷牙龈期间施加了大于关键压力的力，那么牙龈线或牙齿会受到清洁元件的伤害。所述压力可部分地由柄部补偿。例如，如果柄部包括弹性体部件，那么牙刷可弹性地弯曲。例如，柄部部件的围绕联接元件的部分可包括热塑性弹性体或由热塑性弹性体组成。由此，联接元件可被按压到弹性体材料中并且部分地补偿所述压力。此外或另选地，柄部可包括传感器，尤其是压力传感器。如果在大于关键压力的情况下使用牙刷，那么传感器可由联接元件启动。如本文理解，关键压力可以是使牙龈、牙龈线或牙齿在用牙刷刷牙期间受到伤害的任何压力。所述压力可通过头部和颈部部分从清洁元件传送到联接元件，该联接元件可启动传感器。传感器信号可以是光信号、音调信号、振动或它们的组合。

对于本文描述的牙刷来说，可使用任何已知的清洁元件。合适的清洁元件为例如刷毛、刷毛簇、弹性体元件或它们的组合。例如，刷毛可以是由塑性材料制成的单丝。用于刷毛的合适塑性材料可以是聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或它们的混合物。多个刷毛可组合以形成一个刷毛簇。例如，形成一个刷毛簇的合适刷毛数量可在约10至约80的范围内，或在约15至约60的范围内，或在约20至约50的范围内，或在约25至约40的范围内，或更窄且落入这个更宽数值范围内的任何其它数值范围，正如在本文中全部明确地写入这些较窄数值范围。两个或更多个刷毛簇可组合以便形成一个超级簇。一个刷毛簇可由相同细丝或不同材料、不同形式、不同长度、不同直径、不同端部几何形状或任何其它细丝特性的细丝构成。一个簇的细丝可在一个以上的特性上不同。多个刷毛簇可被布置在头部中以形成清洁元件。

此外或另选地，刷毛或刷毛簇可与弹性体元件组合以形成清洁元件。弹性体元件可为例如凸结、销、翅片、壁、棒、槽、弯曲件、圆形件、纹理化元件、抛光元件诸如例如抛光杯、或刮舌元件或它们的组合。天然橡胶、合成橡胶、热塑性弹性体或它们的混合物可用作弹性体材料以形成弹性体元件。如本文所用，“纹理化元件”是指具有宏观表面纹理的结构。例如，纹理化元件可由一簇肋、翅片、柱、或其它突出部、或者肋、翅片、柱、或其它突出部的组合构成，它们在一起形成一体结构。此外或另选地，可通过如下制造过程向构件赋予所述纹理：诸如注塑、在构件的表面中嵌入颗粒，或选择用于构件的固有地具有表面纹理的材料，例如开孔泡沫。

清洁元件可通过任何已知方法紧固到头部，例如，通过锚固簇绒或非锚固簇绒，诸如热簇绒方法。此外或另选地，清洁元件可直接安装到头部或安装到分离板。所述分离板可通过任何已知方法安装到头部，诸如超声或激光焊接、注塑、按扣配合等。所述板可首先提供成具有孔洞，清洁元件放置在所述孔洞中。另选地，板可通过重叠注塑清洁元件来制造，所述清洁元件通过清洁元件载体用塑性材料来提供。板的塑性材料可与头部的材料相同或不同。

头部可包括适于引入口中以便清洁牙齿的任何形式。用于头部的合适材料可以是硬或软塑性材料，例如，聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、热塑性弹性体、或它们的混合物。此外，具有不同肖氏A硬度的塑性材料可以组合。除了清洁元件之外，头部还可包括刮舌器或任何其它口腔清洁工具。

颈部部分连接头部和柄部并且包括联接元件。头部和颈部部分可以是一体化部件。颈部部分可由与头部相同的材料构成。颈部部分可以是任何几何形状，只要保持其提供联接元件的功能。头部和/或颈部部分的表面可进一步精修工，例如通过镀锌、抛光或粗加工、施加涂层、印刷、清漆或它们的组合。

根据另一方面，提供了一种用于形成如本文公开的牙刷的套件。套件分离地提供头部连同颈部，其提供联接端部，以及提供接收端部的柄部。此外，套件提供了如何连接联接端部和接收端部以便形成牙刷的说明。联接端部与接收端部之间的连接是一次且不可逆的。套件中包括的头部、颈部和/或柄部可包括本文公开的全部特征，无论关于牙刷的这些部件单独或组合描述。

根据一个方面，本文描述的牙刷可通过如本文描述的方法来实现和生产。此外或另选地，本文描述的牙刷可通过以下方法来实现和生产：提供联接元件，提供清洁元件，提供头部和颈部部分；将联接元件安装到头部，连接头部和颈部部分，如果适用，将联接元件不可逆地安装到颈部部分的联接端部；提供柄部，该柄部包括接收端部，并且提供接收元件，以及将联接元件不可分离地安装到柄部的接收元件，由此颈部部分与柄部彼此不可逆地连接以便形成牙刷。

牙刷的全部不同部件可彼此分离地或成组提供。例如，头部和颈部部分可一起提供，但柄部和联接元件可分离地提供。此外或另选地，全部部件，即头部或其一部分、颈部部分、联接元件和柄部可分离地提供。提供如本文描述的牙刷的一个或多个部件可同时或连续地执行。例如，联接元件可在一个制造步骤中生产，并且包括颈部部分的头部和柄部并行生产，并且全部部件通过联接元件彼此连接。如果颈部部分和联接元件分离地提供，那么联接元件不可逆地连接到颈部部分的联接端部。联接元件与颈部部分之间的不可逆连接可与联接元件与柄部之间的不可逆连接同时或之前或之后执行。此外或另选地，颈部部分和联接元件可在一个制造步骤中一起生产。

不可逆地安装可通过任何可行方法来执行。例如，不可逆连接通过按扣配合连接，通过重叠注塑、焊接、超声组合、胶合或任何其它机械连接来形成，该连接在不破坏颈部部分和/或柄部的情况下不能分离。

一种用于将颈部部分和柄部连接到联接元件的方法可以是注塑。由此，联接元件可由颈部部分和/或柄部重叠注塑。另选地，联接元件可通过按扣配合连接来连接到颈部部分和/或柄部。如果联接元件通过注塑连接到颈部部分，那么颈部部分和头部可在一个注塑步骤中注塑。由此，一个或多个清洁元件可在其将被安装到头部中的端部处重叠注塑，使得旨在清洁牙齿的端部从形成的头部突出。此外，联接元件在旨在不可逆地连接到颈部部分的区域处重叠注塑，使得联接元件的旨在联接到柄部的第二部件从颈部部分突出。并行或连续地提供柄部，其包括接收元件，其中接收元件兼容联接元件的从颈部部分突出的部分。最后，通过连接从颈部部分突出的联接元件和柄部的接收元件来生产牙刷，其中所述连接是不可分离的，使得颈部部分和柄部在不破坏牙刷的情况下不能再次细分。

此外或另选地，多种连接技术还可组合。例如，将颈部部分和/或柄部部分直接制造和/或安装到联接元件上可与牙刷的其余部件的随后安装组合。例如，颈部部分可通过注塑安装到联接元件上，并且柄部可在随后使用可选地附加固定元件来安装到联接元件。此外或另选地，柄部可通过注塑安装到联接元件上，并且颈部部分可在随后使用可选地附加固定元件来安装到联接元件。此外或另选地，颈部部分与柄部之间的连接可包括按扣配合连接。例如，联接元件可例如通过注塑直接安装到颈部部分，并且联接元件与柄部之间的连接通过按扣配合连接形成。另选地，联接元件可例如通过注塑直接安装到柄部，并且联接元件与颈部部分之间的连接通过按扣配合连接形成。另选地，联接元件与颈部部分和柄部之间的连接可通过按扣配合连接形成。

分离制造导致制造工艺的高灵活性。这意味着不同的牙刷元件可首先生产，并且随后组合以形成单独设计的牙刷。例如，可生产若干柄部变型，其可安装到包括提供不同清洁元件区的若干刷头的颈部部分。通过组合若干部件来生产牙刷在关于灵活性和生产时间上可为有利的。例如，不同柄部可另选地与其它口腔护理工具组合，诸如牙间刷、牙签、牙线夹、刮舌器或口腔镜。因此，如本文描述的牙刷可描述成高度柔性的牙刷系统。

此外，制造非常具时间和成本效益。由于不同部件的组合，全部部件较小且较短，因此模塑机的尺寸较小。此外，与在一个注塑步骤中形成牙刷比较，周期时间较短，这是由于较短的注塑和冷却时间。

颈部与柄部之间的一次且不可分离连接可通过制造商或通过消费者来形成。例如，生产如本文公开的牙刷的最后步骤可以是在制造场所将头部连同颈部与柄部连接。另选地，头部连同颈部和柄部提供为套件。如果头部连同颈部和柄部提供为套件，那么消费者连接牙刷的两个部件以便形成一次且不可分离的连接。根据一个方面，提供了一种连接头部连同颈部和柄部的方法。该方法包括：提供头部连同颈部，其中颈部包括联接端部，该联接端部提供联接元件，提供柄部，其中柄部包括接收端部，该接收端部提供接收元件，以及组合联接端部和接收端部。

在下文中，将给出多个示例性实施例的具体实施方式。应当注意的是，本公开中所述的所有特征，无论它们公开于前面描述的比较普遍的实例中还是公开于下面描述的示例性实施例中，即使它们可描述于具体实施例的上下文中，当然是指公开为可与所有其它所公开的特征组合的各个特征，只要这不与本公开的宗旨和范围相矛盾。具体地，针对牙刷或生产此类牙刷的方法中的任一个所公开的全部特征也适用于另一个(如果适用的话)。

图1A示出牙刷10的实例，牙刷10包括头部12、柄部16以及连接到头部12的颈部部分14。头部12包括一个或多个清洁元件30，该清洁元件具有安装到头部12的第一端部31以及从头部12的表面突出的第二端部32。第二端部32旨在在使用牙刷10期间清洁牙齿。颈部部分14包括可连接到柄部16的联接端部15。颈部部分14的联接端部15还包括从颈部部分14的联接端部15突出的联接元件20。柄部16包括接收端部17，该接收端部包括适于接收联接元件20的接收元件18。通过将连接到颈部部分14的联接元件20安装到柄部16的接收元件18中，颈部部分14与柄部16之间形成不可逆的连接，因此在不使颈部部分14、柄部16和/或联接元件20不可逆地破坏的情况下，牙刷10不能再次分离成多个部件。

联接元件20可以是圆锥形主体，其包括突出到颈部部分14中的第一端部21以及突出到柄部16中的第二端部22。联接元件20包括直径D1。直径D1可小于牙刷10在颈部部分14与柄部16之间的连接处的直径B。此外或另选地，联接元件20的直径D1可恒定或其可朝联接元件20的端部21,22减小。

图1A中所公开的所有特征，无论单独地或组合地描述，均同样适用于图1B所示的牙刷10。与图1A所示的牙刷10相同的特征用相同的附图标号标出，且不再详细描述。图1B中所示的柄部16包括以轮廓画出的弹性体元件40。这些弹性体元件40可以是设计元件以便改进视觉外观和/或可为功能元件来改进例如柄部的触感。功能元件可改进柄部的整体触感或可为手指提供抓持区域。

图2示出牙刷10的另一实例，其中联接元件20包括圆周升高部24。图1中所公开的所有特征，无论单独地或组合地描述，均同样适用于图2所示的牙刷10。与图1所示的牙刷10相同的特征用相同的附图标号标出，且不再详细描述。圆周升高部24表示联接元件20的中心部分。圆周升高部24的直径D1可与颈部部分14的联接端部15和柄部16的接收端部17的直径B相同(见图2A)。因此，圆周升高部24可见于牙刷10的轮廓图中并且可用作设计元件。圆周升高部24的厚度T可例如为2mm。圆周升高部24可垂直于或与牙刷10的纵向轴线成角度布置。

另选地，圆周升高部24的直径D1可小于颈部部分14的联接端部15和柄部16的接收端部17的直径B(见图2B)。因此，圆周升高部24不可见地隐藏于颈部部分14和柄部16中。联接端部15和接收端部17可示出共同接触表面(未示出)或在端部15,17之间可存在间隙，该间隙可由密封材料42填充。所述密封材料42可以是硬塑性材料、弹性体材料、树脂或适于密封的任何其它材料。

图3示出牙刷10的附加实例，其包括联接元件20。图1或图2中所公开的所有特征，无论单独地或组合地描述，均同样适用于图3所示的牙刷10。与图1或图2所示的牙刷10相同的特征用相同的附图标号标出，且不再详细描述。图3A示出牙刷10，其包括具有可见圆周升高部24的联接元件20。圆周升高部24的直径D1恒定。圆周升高部24的直径D1大于联接元件20的第一端部21的直径D2以及第二端部22的直径D3。直径D2主要从第一端部21到圆周升高部24恒定，并且直径D3主要从第二端部22到圆周升高部24恒定。直径D2和D3可以彼此相同或不同。联接元件20可包括一个或多个固定元件26。该固定元件可位于联接元件20的第一端部21与圆周升高部24和/或第二端部22与圆周升高部24之间。固定元件26可以是从联接元件20突出的突出部，其固定在颈部部分14和/或柄部16中。

图3B示出了牙刷10，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件。联接元件20直接从颈部部分14的联接端部15突出并且无法与颈部部分14区分。因此，圆周升高部24还表示联接元件20的联接端部15。联接元件20包括作为固定元件26的突出部以便固定联接元件20与柄部16的接收元件18之间的安全且不可逆的连接。

图3C示出了另一牙刷10的中心，即联接部件，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件。柄部16的接收元件18由软塑性材料形成，诸如热塑性材料。接收元件18表现出与柄部的由硬塑性材料形成的接收端部17相同的几何形状。接收元件18和接收端部17均包括腔，联接元件20可安装到所述腔中。例如，柄部16和联接元件20可由硬塑性材料形成，诸如聚丙烯。由此，形成于柄部16中的腔大于联接元件20。通过用例如热塑性弹性体填充联接元件20与柄部16的接收端部17之间的间隙，形成了接收元件18，由此不可逆地组合颈部部分14和柄部16。

图3D示出了另一牙刷10，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离部件。柄部16的接收端部由两种不同材料形成。第一材料形成柄部16的包括固定元件26的突出部16A。第二材料围绕突出部16A和联接元件20，由此形成接收元件18。形成接收元件18的第二材料可与形成柄部16的第一材料相同或不同。例如，第二材料可以是弹性体材料。由此，柄部的接收元件18表示接收元件18以及在使用牙刷10期间手指可放置于其上的握持表面。

图4示出牙刷10的附加实例，其包括联接元件20。图1、图2或图3中所公开的所有特征，无论单独地或组合地描述，均同样适用于图4所示的牙刷10。与图1、图2或图3所示的牙刷10相同的特征用相同的附图标号标出，且不再详细描述。联接元件20包括具有恒定直径D1的可见圆周升高部24。圆周升高部24的直径D1大于联接元件20的第一端部21的直径D2以及第二端部22的直径D3。直径D2从第一端部21朝圆周升高部24增大，并且直径D3从第二端部22朝圆周升高部24增大，其中与圆周升高部24相邻的联接元件20的直径小于D1。直径D2和D3可以彼此相同或不同。除了其联接功能之外，联接元件20还提供铰接功能。例如，圆周升高部24的厚度T可增大，使得刷可在圆周升高部24处弯曲。圆周升高部的最大厚度T可以是直径D1的两倍。优选厚度T在约2mm至15mm的范围内。圆周升高部24可为圆形或可以是矩形主体。如果圆周升高部具有矩形形状，那么较小惯性矩平行于在一个或多个清洁元件30的方向上作用的力。用作铰链的联接元件20可由具有80的肖氏A硬度的热塑性弹性体制成。

图4B示出牙刷10的另一实例，其具有表现出铰接功能的联接元件20。联接元件20包括圆周升高部24、第一端部21和第二端部22。联接元件20的第一端部21的直径D2和第二端部22的直径D3明显小于圆周升高部24的直径D1。因此，联接元件20的几何形状可描述成具有圆周升高部24的长销。第二端部22可比第一端部21更远离圆周升高部24定位。因此，联接元件20是不对称的。联接元件20可由硬塑性材料制造，例如，联接元件20可由强化的聚丙烯或聚甲醛制造。围绕联接元件20的第二端部22的柄部可至少部分地由软塑性材料40形成，例如柄部16的围绕联接元件20的第二端部22的部分可由热塑性弹性体形成。具体地，柄部16可由热塑性弹性体部分地形成。使用所述材料组合，图4B中所示的牙刷10示出力补偿机构。施加到一个或多个清洁元件30的力可通过联接元件20传输到柄部16的弹性体部件40。由此，柄部16的弹性体部件40被压缩。所述变形至少部分地补偿施加到刷头12的力。

除了补偿力之外或另选地，联接元件20可表现出另一功能。通过信号警示使用者的传感器44可包括在柄部16中。传感器44可引入柄部16中，使得如果施加太大力到一个或多个清洁元件30，那么联接元件20将启动传感器44。例如，传感器可并入柄部16的弹性体部件40中。因此，如果联接元件20压缩柄部16的弹性体部件40，那么传感器44将被启动。信号可以是光信号、音调信号或振动。

图4C示出另一示例性牙刷10，其具有用作铰链和传感器44启动器的联接元件20。联接元件20包括第一端部21以及具有两个臂22A和22B的U形第二端部22。因此，图4C中所示的联接元件20成形为类似于音叉。联接元件20的第二端部22所并入的柄部16可由硬塑性材料和软塑性材料形成。例如，第二端部22的一个臂22A可由硬塑性材料围绕，并且第二端部22的一个臂22B可由软塑性材料围绕，诸如热塑性弹性体40。传感器44可放置于两个臂22A,22B之间。如果向刷头12施加力，那么第二臂22B将在第一臂22A的方向上移动，由此压缩柄部16的弹性体部件40并启动传感器44。如果由柄部16的硬塑性材料稳定的第一臂22A包括一体式铰链，那么第二臂22B朝第一臂22A的相对移动将增大。

应当了解，本文所公开的量纲和值不旨在严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

Claims (18)

1.一种牙刷(10)，其包括：包括一个或多个清洁元件(30)的头部(12)、柄部(16)、连接到所述头部(12)和联接元件(20)的颈部部分(14)，

其中所述颈部部分(14)包括联接端部(15)，所述联接端部一次且能够不可逆连接到所述柄部(16)，并且不可逆地安装在所述联接元件(20)上，其中所述联接元件(20)的一部分从所述颈部部分(14)的联接端部(15)突出，

其中所述柄部(16)包括具有接收元件(18)的接收端部(17)，所述接收元件适于接收所述联接元件(20)的从所述颈部部分(14)的联接端部(15)突出的所述部分，并且其中所述颈部部分(14)和所述柄部(16)不可逆地布置在所述联接元件(20)上，使得在不破坏所述牙刷(10)的情况下所述颈部部分(14)和所述柄部(16)不能与所述联接元件(20)分离并且不能彼此(14，16)分离，

其中所述联接元件包括突出到所述颈部部分中的第一端部以及突出到所述柄部中的第二端部，

其中所述联接元件(20)包括位于所述颈部部分(14)的联接端部(15)和所述柄部(16)的接收端部(17)之间的圆周升高部(24)，

其中所述圆周升高部(24)是所述牙刷(10)的外表面的一部分，或者在所述颈部部分(14)和所述柄部(16)连接之后由所述联接端部(15)和所述接收端部(17)覆盖，并且

其中所述联接元件(20)的设置在所述颈部部分(12，14)中的所述第一端部(21)的直径(D2)以及所述联接元件(20)的设置在所述柄部(16)中的所述第二端部(22)的直径(D3)小于所述圆周升高部(24)的直径(D1)。

2.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)由具有比所述头部(12)的材料、所述颈部部分(14)的材料和/或所述柄部(16)的材料高的E模量的材料组成。

3.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)由硬塑性材料组成。

4.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)由热塑性弹性体组成。

5.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)为圆柱形或圆锥形。

6.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)包括一个或多个固定元件(26)。

7.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述接收元件(18)由热塑性弹性体组成。

8.根据权利要求6至7中任一项所述的牙刷，其中所述柄部(16)的围绕所述联接元件(20)的第二端部(22)的所述部分由热塑性弹性体组成。

9.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述头部(12)和所述颈部部分(14)和/或所述柄部(16)的表面包括面漆。

10.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述颈部部分(14)能够通过注塑获得，从而重叠注塑所述联接元件(20)。

11.根据权利要求1所述的牙刷(10)，其中所述联接元件(20)和所述柄部(16)包括按扣配合连接。

12.根据权利要求3所述的牙刷(10)，其中所述硬塑性材料包括聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或它们的混合物。

13.根据权利要求4所述的牙刷(10)，其中所述热塑性弹性体具有在约60至约110的范围内的肖氏A硬度。

14.根据权利要求4所述的牙刷(10)，其中所述热塑性弹性体具有在约70至约100的范围内的肖氏A硬度。

15.根据权利要求4所述的牙刷(10)，其中所述热塑性弹性体具有在约75至约90的范围内的肖氏A硬度。

16.根据权利要求6所述的牙刷(10)，其中所述固定元件包括接合钩、突出部、底切、按扣配合或它们的组合。

17.根据权利要求9所述的牙刷(10)，其中所述面漆能够通过镀锌、抛光、粗加工、施加涂层、施加印刷、施加清漆或它们的组合来获得。

18.一种用于生产根据前述权利要求中任一项所述的牙刷(10)的套件，其包括：

-提供不可逆地安装在所述联接元件(20)上的所述联接端部(15)的所述头部(12)连同所述颈部部分(14)；

-提供所述接收端部(17)的所述柄部(16)；以及

-用法说明，所述用法说明用来指导形成所述头部(12)连同所述颈部部分(14)的联接端部(15)与所述柄部(16)的接收端部(17)的一次且不可逆连接。