CN105307539A - 生产牙刷的方法以及由此生产的牙刷 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产牙刷的方法，该方法包括以下步骤：提供头部、颈部部分和柄部；提供联接元件并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。牙刷的待形成的单个部件可并行或连续地生产，其中部件中的一些可通过注塑来生产。由此，形成牙刷，其包括头部、颈部部分和柄部，该头部、颈部部分和柄部可作为构造块单独生产，并且可通过联接元件彼此连接。所述连接被构造为不可分离的。

Description

生产牙刷的方法以及由此生产的牙刷

技术领域

本发明提供了一种用于生产牙刷的方法，尤其是手动牙刷。此外，提供了牙刷自身，其包括至少一个头部、颈部部分和柄部，其中颈部部分和柄部使用联接元件彼此不可分离地连接。所述牙刷可通过本公开的方法来生产。

背景技术

手动牙刷被构造成一次性制品。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，手动牙刷必须对牙龈平滑且抓握舒适。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于手动牙刷领域。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来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要小并且为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，其中联接元件由刷头提供并且接收元件由柄部提供。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，该定位元件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，可分离手动牙刷中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，其用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，提供一种用于生产手动牙刷的方法，该手动牙刷包括头部；柄部；以及连接到头部和柄部的颈部部分，所述头部具有包括旨在安装到头部的第一端部的一个或多个清洁元件，所述方法包括以下步骤：

-提供联接元件，所述联接元件包括旨在定位在颈部部分中的第一端部以及旨在定位在柄部中布置成与第一端部相对的第二端部；

-将联接元件的第一端部布置在第一注塑腔中；

-提供一个或多个清洁元件并且将一个或多个清洁元件的第一端部布置在第一注塑腔中；

-通过将第一塑性材料注入第一注塑腔中来形成头部和颈部部分或它们的一部分，其中一个或多个清洁元件的第一端部以及联接元件的第一端部被重叠注塑；

-提供包括接收元件的柄部；

-通过连接联接元件的第二端部和柄部的接收元件来形成手动牙刷。

根据一个方面，提供了一种牙刷，其包括头部、柄部以及使用联接元件连接到头部的颈部部分，所述头部包括一个或多个清洁元件，其中所述牙刷使用本文公开的方法生产的。

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1示出了牙刷10的一个实例，牙刷10包括头部12、柄部16以及通过联接元件20连接到头部12的颈部部分14；

图2示意性地示出了牙刷10的制造过程；

图3示出了针对头部12和颈部部分14的注塑而制备的模具50，由此重叠注塑清洁元件30和联接元件20；

图4至图6示出了由本文所示的方法生产的另选的牙刷10。

图4A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4B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4C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5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6A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6B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的接收端部17由两种不同材料形成。

具体实施方式

下文描述了生产牙刷的方法的许多变型。另外，给出了一些示例性的牙刷版本，其可用本文公开的方法来生产。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，由于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、产品步骤或方法论合并或由其取代。

根据一个方面，本文描述了一种用于生产牙刷，尤其是如本文描述的手动牙刷的方法。具体地，公开了一种用于生产如下牙刷的方法，该牙刷包括头部、柄部以及连接到头部和柄部的颈部部分，所述头部包括一个或多个清洁元件，该清洁元件具有旨在安装到头部的第一端部。具体地，如本文公开的牙刷可通过以下方法来实现和生产：在颈部部分的联接端部处提供联接元件，提供包括接收端部的柄部，并且将联接元件不可分离地安装到柄部的接收端部，由此颈部部分和柄部彼此不可逆的连接以便形成牙刷。

牙刷的全部不同部件可彼此分离或成组地提供。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实施。例如，联接元件可在一个制造步骤中生产，并且头部连同颈部部分以及柄部并行生产，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在联接元件与柄部的不可逆连接的同时或之前或之后来执行。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。

一种用于生产如本文描述的牙刷的方法至少包括以下步骤：在一个步骤中，提供一个或多个清洁元件，以便将所述一个或多个清洁元件包括在将要形成的刷头中。由此，一个或多个清洁元件的第一端部布置在第一注塑腔中。

同时或连续地提供联接元件，其中联接元件包括旨在定位在颈部部分中的第一端部以及旨在定位在柄部中的第二端部。联接元件可具有任何可能的三维形状以及任何可能的联接功能。接着，联接元件的第一端部布置在第一注塑腔中，与一个或多个清洁元件的第一端部所布置的第一注塑腔相同。由于一个或多个清洁元件和联接元件的第一端部的此部分布置，一个或多个清洁元件和联接元件将通过待注塑到第一注塑腔中的塑性材料来部分地重叠注塑。通过将第一塑性材料注塑到所述注塑腔中，形成牙刷的头部和颈部部分，由此将一个或多个清洁元件、联接元件以及头部连同颈部部分不可逆地连接。因为一个或多个清洁元件在其将被安装到刷头中的端部处被重叠注塑，所以旨在清洁牙齿的端部从形成的端部突出。联接元件被重叠注塑，使得联接元件的旨在联接到牙刷的第二部分的第二端部从颈部部分突出。

与上述方法步骤并行或连续地，提供了包括接收元件的柄部，其中接收元件兼容联接元件的从颈部部分突出的第二端部。最后，通过连接颈部部分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，使得在不破坏牙刷的情况下颈部部分和柄部不能再次细分。

联接元件与柄部的接收元件之间的不可逆安装可通过任何可行的方法来实施。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。

优选地，联接元件的第二端部在柄部的注塑期间被重叠注塑。另选地，联接元件的第二端部和柄部的接收端部通过不可逆的按扣配合连接来组合。此外或另选地，联接元件的第二端部和柄部的接收元件通过胶合来组合。胶合联接元件和接收元件的粘合剂是基于待组合的塑料而选择的。此外或另选地，联接元件的第二端部的表面以及柄部的接收元件的表面被加热以便部分地熔化表面。在熔化表面之后，联接元件和柄部被化学地组合。然而，化学连接可能不可行和/或无法通过全部材料组合来固定。

此外或另选地，还可组合若干连接技术。例如，将颈部部分和/或柄部直接制造和/或安装到联接元件上可与稍后安装牙刷的其余部件组合。例如，在将颈部部分重叠注塑在联接元件之后，柄部可稍后使用另选地附加固定元件(securityelements)，例如通过按扣配合连接而安装到联接元件。

如本文理解，“联接元件”应意味着适于使颈部部分和柄部彼此不可逆地连接的任何几何形状的主体。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为联接元件。一般来说，联接元件的外形由颈部部分和柄部的外形来决定。优选地，联接元件的外形主要对应于颈部部分和/或柄部的外形，但较不复杂。这使得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确定。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，其包括在形成所得的牙刷之后突出到颈部部分中的第一端部以及突出到柄部中的第二端部。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。如果直径朝向联接元件的第一端部和/或第二端部减小或恒定，那么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，或者所述直径可朝一个端部增大或减小并且可朝向另一端部恒定。

另选地，联接元件可包括圆周升高部或套环。如本文理解，“圆周升高部”应意味着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处的联接元件的中心部分。联接端部和接收端部可表现出共同接触表面或在可由圆周升高部或密封材料填充的端部之间存在间隙。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。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0.5mm至约5mm的范围内，或在约0.5mm至约4mm的范围内，或在约1mm至约3mm的范围内，或在约1.5mm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。由此，圆周升高部可用作设计元件和/或用作功能元件。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，即不可见圆周升高部可用作为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向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，因此适于由注塑加工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，或若干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了牙刷。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。如果制成联接元件的材料包括比头部和/或柄部的材料高的E模量，那么联接元件可表现出另一功能，即联接元件可用作为铰链。具体地，较厚的圆周升高部可允许刷在刷中间弯曲。应提供铰接功能的较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可由联接元件的铰接功能补偿。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硬度是在约60至约100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，使得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。

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。

柄部可以是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。如果通过注塑生产柄部，那么联接元件和柄部可平行地生产。由此，相同或不同材料可被注塑到单独模具腔中。

柄部的表面可被进一步精修，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。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，围绕联接元件的柄部部件可包括热塑性弹性体或由热塑性弹性体组成。由此，联接元件可按压到弹性体材料中并且部分地补偿所述压力。

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、或其它突起、或肋、翅片、柱、或其它突起的组合构成，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。

清洁元件通过重叠注塑紧固到头部。提供一个或多个清洁元件的方法步骤可包括将一个或多个清洁元件布置在模塑棒的孔中，使得一个或多个清洁元件的端部布置在所述模塑棒的外部。所述模塑棒在模塑期间必须抵抗模塑温度并且应覆盖一个或多个清洁元件的自由端来抵制熔化材料。模塑棒可由满足这些要求的任何材料形成，举例来说，诸如钢或高熔点塑料。布置了模塑棒中的孔，其中根据所得刷头中的一个或多个清洁元件的布置而布置了一个或多个清洁元件。任何类型的清洁元件可布置在模塑棒中的孔中。优选地，细丝簇、弹性体元件、它们的组合和/或它们的混合物可布置在模塑棒的孔中。

在将一个或多个清洁元件布置在模塑棒的孔中之后，具有一个以上从一个孔突出的端部的清洁元件诸如细丝簇通过熔化端部来熔合。此外或另选地，弹性体材料可被注塑到由模塑棒提供的至少一个孔中。由此，弹性体清洁元件直接在模塑棒中生产并且稍后通过重叠注塑安装到刷头上。如果弹性体元件通过模塑形成到模塑棒中，那么孔表现出弹性体元件的外表面。

由此，清洁元件可直接安装到头部，或清洁元件可在单独步骤中安装到单独清洁元件载体。例如，清洁元件可在预先模塑步骤中安装到板。因此，一个或多个清洁元件的旨在安装到刷头的端部可由第二塑性材料来重叠注塑。由此，形成了薄板，其覆盖一个或多个清洁元件并且避免形成头部的第一塑性材料进入孔中。所述第二塑性材料可与用于模塑头部和颈部部分的第一塑性材料相同或不同。此外或另选地，第二塑性材料还可用来形成一个或多个清洁元件中的一个或多个。这样，模塑棒的至少一个孔由第二塑性材料填充，由此形成至少一个清洁元件。接着，承载清洁元件的预先模塑板被引入第一注塑腔中，头部和颈部部分形成在所述第一注塑腔中。

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塑性材料或软塑性材料，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。

单独制造牙刷的单个部件使得制造过程的高灵活性。这意味着可首先生产不同牙刷元件，并且随后组合来形成独特设计的牙刷。例如，可生产多个柄部变型，其可安装到包括多个刷头的颈部部分，所述多个刷头例如提供不同清洁元件区。另选地，不同柄部可与其它口腔护理工具组合，诸如牙间刷、牙签、牙线、刮舌器或口腔镜。通过组合多个部件来生产牙刷在有关灵活性和生产时间上可为有利的。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，本文公开的牙刷的制造非常具时间和成本效益。由于不同部件的组合，全部单独部件均较小且较短，使得模具的尺寸较小。因此，更多腔可在模塑机上组合或模塑机较小。此外，与在一个注塑步骤中形成牙刷相比，周期时间较短，这是由于较短的注塑和冷却时间。

根据另一方面，提供了包括头部、柄部以及使用联接元件连接到头部的颈部部分的牙刷，所述头部包括一个或多个清洁元件，所述牙刷通过本文描述的方法来制造。由此，一个或多个另选步骤可与基本方法组合。

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例子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环境中，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，如果适用的话，针对牙刷或制造此类牙刷的方法中的任一个公开的全部特征还可适于另一个。

图1示出了牙刷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，清洁元件30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，在颈部部分14与柄部16之间形成不可逆的连接，使得在不使颈部部分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2示意性的示出了如本文公开的生产牙刷10的制造步骤。一些步骤可并行或连续地执行。此外，示出了另选步骤。在第一步骤中，以允许清洁元件附接到刷头12的形式提供清洁元件30的。例如，一个或多个清洁元件30提供在模塑棒中，使得待附接到头部12的端部可在注塑步骤A1中被重叠注塑，从而形成刷头12或头部12连同颈部部分14。另选地，为了在步骤A1中直接重叠注塑清洁元件，两个模塑步骤A2和A3可用来形成头部12或头部12连同颈部部分14。可执行预先模塑步骤A2，其中可生产承载清洁元件30的板34。板34将形成最终头部12的一部分。在注塑之后，可在另一模塑步骤A3中生产板34、头部12或头部12连同颈部部分14，由此重叠注塑板34。

并行地，由对应材料例如塑料来提供联接元件20。联接元件20可布置在可在步骤A4中重叠注塑的模具中，其中形成了颈部部分14或头部12连同颈部部分14。清洁元件30或板34可在一个共同模塑步骤中与联接元件20并行地重叠注塑，使得头部12和颈部部分14形成在一起，从而提供清洁元件30和联接元件20。这意味着注塑步骤A1和注塑步骤A4可以是一个注塑步骤。另选地，注塑步骤A3和A5可相同。如果步骤A1和A4或A3和A5实施为一个共同注塑步骤，那么清洁元件30或承载清洁元件30的板34以及联接元件20布置在一个共同模具中，其中形成头部12和颈部部分14。

为了提供完整的牙刷10，头部12和颈部部分14必须与柄部16组合。可在与制造头部12和颈部部分14并行的不同步骤中提供柄部16。形成柄部16的材料决定“提供步骤”。例如，如果柄部16由塑性材料形成，那么柄部16通过注塑来提供。由此，在注塑步骤A6中，柄部16可直接注塑在从颈部部分14突出的联接元件20上。通过将柄部16直接安装到联接元件20上，形成了十分牢固的连接。另选地，柄部16可单独注塑且在连接步骤B中连接到颈部部分14。另选地，柄部16还可由另一种合适材料提供，诸如木材或钢，并且在连接步骤B中连接到颈部部分14。如果并行于头部12和颈部部分14提供柄部16，那么牙刷的部件12/14和16在步骤B中通过联接元件20不可逆地组合。例如，这个连接B可以是不分离的任何按扣配合连接、胶合、化学接合，诸如熔化等。通过柄部16和颈部部分14的最终组合，提供了牙刷10。

图3在一幅图中示意性地示出了可用来生产模具40的优选布置的选定模具部件，其可用来模塑头部12和颈部部分14，其中颈部部分14提供联接元件20。模具40的下半部42包括模塑棒42A，其将清洁元件30提供到模具腔46。由此，清洁元件30位于模塑棒42A的盲孔43中。清洁元件30可由小板34重叠注塑。板34在模塑期间关闭模塑棒42A的盲孔43来抵制注塑材料。模具40的下半部42的销棒42B将联接元件20提供到模具腔46，使得联接元件20的一部分将被重叠注塑。上模具半部44提供了模具腔46的第二半部。模具腔46与头部12和颈部部分14相同。在注塑期间，联接元件20和清洁元件30被重叠注塑并且由此包括在头部12和颈部部分14中。如果形成头部12和颈部部分14的外表面所需，那么模具40的下半部42以及模具40的上半部44可包括一个或多个部分模具半部A,B。

图1中公开的全部特征，无论单独或组合描述也都适用于图4A中所示的牙刷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。图4A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4B和图4C示出了牙刷10的其它实例，其中联接元件20包括圆周升高部24。图1和图4A中公开的全部特征，无论单独或组合描述也都适用于图4B和图4C中所示的牙刷10。与图1和图4A中所示的牙刷10相同的特征由相同附图标号标明且不再详细描述。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与柄部16的接收端部17的直径B相同(见图4B)。因此，圆周升高部24可见于牙刷10的轮廓图中并且可用作为设计元件。圆周升高部的厚度T例如可为2mm。圆周升高部垂直于牙刷的纵向轴线或与其成角度地布置。

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与柄部16的接收端部17的直径B(见图4C)。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可表现出共同接触表面(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。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5示出了牙刷10的另一实例，牙刷10包括联接元件20。图1或图4中公开的全部特征，无论单独或组合描述也都适用于图5中所示的牙刷10。与图1或图4中所示的牙刷10相同的特征由相同附图标号标明且不再详细描述。图5示出了牙刷10的中心，即联接部件，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离的部件。联接元件20从颈部部分14的联接端部15直接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6示出了牙刷10的附加实例，牙刷10包括联接元件20。图1、图4或图5中公开的全部特征，无论单独或组合描述也都适用于图6中所示的牙刷10。与图1、图4或图5中所示的牙刷10相同的特征由相同附图标号标明且不再详细描述。

图6A示出了另一牙刷10，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离的部件。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表现出与由硬塑性材料形成的柄部的接收端部17相同的几何形状。接收元件18和接收端部17包括腔，联接元件20可安装到腔中。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。例如，通过用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，形成接收元件18，由此不可逆地组合颈部部分14和柄部16。

图6B示出了另一牙刷10，其中联接元件20形成颈部部分14的不可分离的部件。柄部16的接收端部17由两种不同材料形成。第一材料形成柄部16的突出部16A，突出部16A包括固定元件26。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期间手指可放置的握持表面。

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 (15)

1.一种生产手动牙刷(10)的方法，所述手动牙刷(10)包括头部(12)、柄部(16)以及连接到所述头部(12)和所述柄部(16)的颈部部分(14)，所述头部具有包括旨在安装到所述头部(12)的第一端部(31)的一个或多个清洁元件(30)，所述方法包括以下步骤：

-提供联接元件(20)，所述联接元件包括旨在定位在所述颈部部分(14)中的第一端部(21)和旨在定位在所述柄部(16)中布置成与所述第一端部(21)相对的第二端部(22)；

-将所述联接元件(20)的第一端部(21)布置在第一注塑腔(50)中；

-提供一个或多个清洁元件(30)，并且将所述一个或多个清洁元件(30)的第一端部(31)布置在第一注塑腔(50)中；

-通过将第一塑性材料注入所述第一注塑腔(50)中来形成所述头部(12)和所述颈部部分(14)或它们的一部分，其中所述一个或多个清洁元件(30)的第一端部(31)和所述联接元件(20)的第一端部(21)被重叠注塑；

-提供包括接收元件(18)的柄部(16)；

-通过将所述联接元件(20)的第二端部(22)与所述柄部(16)的接收元件(18)不可逆地连接来形成所述手动牙刷(10)。

2.根据前述权利要求所述的方法，其中所述联接元件(20)通过注塑来提供。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述柄部(16)通过注塑来提供。

4.根据前述两个权利要求中任一项所述的方法，其中所述注塑所述联接元件(20)与所述注塑所述柄部(16)并行地执行。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述联接元件(20)的第二端部(22)通过注塑所述柄部(16)来重叠模塑。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述联接元件(20)的第二端部(22)和所述柄部(16)的接收元件(18)通过不可分离的按扣配合连接来连接。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述联接元件(20)的第二端部(22)和所述柄部(16)的接收元件(18)通过胶合来组合。

8.根据前述权利要求所述的方法，其中所述联接元件(20)的第二端部(22)和所述柄部(16)的接收元件(18)使用选自由以下项组成的组的粘合剂来组合：适于将塑性部件化学地粘结在一起的粘合剂/胶水以及它们的混合物。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述联接元件(20)的第二端部(22)和所述柄部(16)的接收元件(18)通过熔化所述联接元件(20)的第二端部(22)的表面和所述柄部(16)的接收元件(18)的表面并且通过将所熔化表面按压在一起来化学地连接所熔化表面来连接。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中提供一个或多个清洁元件(30)的所述步骤包括

-将所述一个或多个清洁元件(30)布置在模塑棒(52A)的孔(53)中，使得所述一个或多个清洁元件(30)的端部(31)布置在所述模塑棒(52A)的外部；

-熔融所述一个或多个清洁元件(30)的端部(31)。

11.根据前述权利要求所述的方法，其中布置所述一个或多个清洁元件(30)的所述步骤包括将弹性体材料注入所述模塑棒(52A)的至少一个所述孔(53)中，使得形成弹性体清洁元件。

12.根据前述两个权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括预先模塑步骤，其中所述一个或多个清洁元件(30)的端部(31)在形成所述头部(12)之前用第二塑性材料来重叠注塑。

13.根据前述权利要求所述的方法，其中所述第一塑性材料和所述第二塑性材料彼此不同。

14.根据前述两个权利要求中任一项所述的方法，其中所述模塑棒(52A)的至少一个所述孔(53)填充有所述第二塑性材料，由此形成至少一个清洁元件(30)。

15.一种牙刷(10)，其包括：包括一个或多个清洁元件(30)的头部(12)、柄部(16)和使用联接元件(20)连接到所述头部(12)的颈部部分(14)，其特征在于所述牙刷(10)是通过根据权利要求1至14中任一项所述的方法生产的。